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新闻  |  2025-05-12

印度科学研究所的科学家将难以回收的聚氨酯泡沫转化为可3D打印的材料

  • 论文  |  2025-05-06

    优化石墨烯改性硅基陶瓷的固化模型和超高精度成型策略在光固化成型中的应用

    光固化成型(VPP)3D打印技术因其设计自由度高,适合复杂陶瓷芯的成型。然而,解决成型过程中的横向过固化宽度至关重要。石墨烯被用于硅基陶瓷芯的VPP-3D打印中,以研究其对成型和烧结的影响,并提出了一个理想的固化系数来评估单层的成型精度。基于曝光时间而非曝光功率的改进比尔-朗伯定律的简单模型,预测了石墨烯在恒定固化深度和曝光时间下对VPP过程的影响,并阐明了固化过程如何影响弯曲强度和表面质量。通过双键转化率、结构各向异性和机械性能确定了最佳石墨烯含量。增加石墨烯浓度可降低固化敏感性和曝光时间阈值,使更多液相固化,提高双键转化率和层间结合力。然而,过量的石墨烯会增加生坯的转化率和应力集中。微观结构研究表明,额外的石墨烯增加了烧结后裂纹重新形成的可能性。当石墨烯含量为0.6 wt.‰时,陶瓷芯具有最佳的成型和烧结能力。该方法为提升VPP陶瓷3D打印提供了重要见解。

  • 新闻  |  2025-05-12

    飞利浦和Prusa推出Fixables 3D打印剃须刀替换零件

    飞利浦与Prusa合作推出了名为Fixables的创新项目,旨在通过3D打印技术为消费者提供个人护理产品的可替换零件,以延长产品寿命并减少电子废弃物。该项目为部分飞利浦产品提供了开源的3D打印文件,用户可以在家中或通过认证合作伙伴下载并打印这些零件。Fixables是飞利浦个人健康部门、3D打印机制造商Prusa Research以及创意机构LePub阿姆斯特丹和米兰共同合作的成果,旨在通过促进产品维修来推动可持续发展。 Fixables平台旨在应对个人护理产品在日常使用中的自然磨损问题。通过提供3D打印替换零件,飞利浦使消费者能够在保持产品质量的同时进行设备维护。这些零件符合飞利浦的高质量与安全标准,确保维修后的产品仍能可靠运行。目前,该项目正在捷克进行试点,未来计划扩大至更多地区。全球用户均可访问替换零件的数字库,新零件将陆续添加。用户可通过Prusa Research的Printables.com下载文件,并使用兼容的3D打印机进行打印。所有文件均为开源,若使用推荐材料打印,零件将能正常使用。 飞利浦的目标是满足消费者对产品维修的需求,并延长产品寿命。据统计,77%的欧洲消费者更倾向于维修而非更换产品,但大多数人最终仍选择购买新品。飞利浦希望通过这一项目减少不必要的产品浪费,并为消费者提供更多选择,使其能够更长时间地享受产品。通过开源3D打印文件并确保其质量,飞利浦将维修的可能性扩展至更广泛的消费者群体。 Fixables项目标志着飞利浦向循环经济迈出了重要一步,通过设计与维护产品以延长其使用寿命,飞利浦重新定义了可持续发展,并鼓励消费者选择维修而非更换产品。这一项目与消费者对实用且易获取的维修解决方案的需求相契合,展示了飞利浦在创新与环保责任方面的承诺。

  • 论文  |  2025-05-05

    添加钨氧化镧颗粒的H13工具钢激光粉末床熔合

    研究表明,残余奥氏体的存在对激光粉末床熔融(LPBF)加工的H13钢实现高抗拉强度和延展性构成了重大挑战。在本研究中,将钨-氧化镧(W-LaO)颗粒引入H13基体中,以抑制LPBF过程中残余奥氏体的形成。系统研究了W-LaO颗粒添加量对W-LaO增强H13钢复合材料的微观结构、致密化和力学性能的影响。结果表明,W-LaO的添加通过形成WC扩散层,在LPBF过程中有效消除了H13钢中的碳,并将H13钢中产生的不稳定奥氏体比例从23.3%降低至6.7%。此外,WC扩散层显著增强了W-LaO与H13钢基体之间的界面结合。这些改进成功实现了力学性能的提升,抗拉强度达到1216.8 MPa,最大应变为7.4%。

  • 新闻  |  2025-05-12

    新并购大戏?Stratasys借助Fortissimo投资寻求“无机增长”

    Stratasys(NASDAQ: SYSS)公布了2025年第一季度的财务业绩,报告显示公司收入为1.36亿美元,同比下降5.6%,环比下降9.5%。这一下滑主要归因于客户在宏观经济不确定性下推迟资本支出和延长销售周期。尽管收入下降,公司的毛利率保持稳定,为44.3%,调整后的EBITDA同比增长近一倍,达到820万美元,但环比下降43.6%。 Stratasys通过Fortissimo Capital的1.2亿美元注资,进一步巩固了财务实力,目前公司持有2.7亿美元现金且无债务。这笔资金将主要用于支持“无机增长”,即通过战略收购推动公司发展。此前,Stratasys在2023年曾多次拒绝来自3D Systems和Nano Dimension的收购要约,如今则计划在行业整合中扮演积极收购者的角色。 从业务板块来看,产品收入为9380万美元,同比下降5.4%,环比下降10.7%,其中系统收入下降5.2%,而耗材收入则环比增长7.2%。服务收入为4230万美元,同比下降5.8%,环比下降6.8%。尽管硬件销售疲软,但耗材收入的稳定性,尤其是在航空航天和医疗等受监管行业,为公司提供了支撑。 此外,Stratasys在2025年第一季度还宣布了多项技术进展。公司与Siemens Healthineers合作开发了高精度的3D打印CT模型,提升了影像研究和诊断的准确性。同时,Stratasys验证了AIS Antero 800NA和840CN03材料在F900 3D打印机中的应用,进一步扩展了其在航空航天和国防领域的能力。 展望2025财年,Stratasys维持全年收入预期在5.7亿至5.85亿美元之间,预计非GAAP毛利率为48.8%至49.2%,调整后EBITDA为4400万至5000万美元。公司预计资本支出在2500万至3000万美元之间,并预计运营和自由现金流将超过2024年水平。尽管新增了1165万股,但利息收入预计将完全抵消稀释效应。

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  • 专家供稿人:华南理工大学   宋长辉

    专利

    一种基于氧化糖原与脱细胞外基质的3D打印墨水及其制备方法和应用

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    生物打印技术的不断发展对3D打印墨水的研发提出更多要求,一款良好的3D打印墨水不仅需要满足支持生物打印的一般性要求,还需要满足特定损伤组织或器官修复的具体要求,通过模仿缺损部位组织的特征以提供特定的生物功能。由于与组织固有的成分相似性,脱细胞外基质(dECM)能为细胞提供适宜的生长环境及机械、生物物理和生化信号,诱导细胞的分化并促进受损组织的再生修复。然而由于dECM固有的低机械性能,在3D打印领域受到了明显限制,往往被认为是“不可打印”的。因此提高dECM的机械性能,使其满足3D打印的机械性能要求具有一定意义。通过物理和化学方法交联dECM提高其机械性能是一种可行的方法,目前已经提出了使用单官能团、双官能团或多官能团试剂的方法以及使用改性胶原的方法在相邻胶原分子的赖氨酰残基之间建立共价键。其中,最有效的是使用戊二醛(GTA)的方法,用GTA处理的胶原蛋白使材料具有高机械性能、良好的抗蛋白水解酶性和对细胞的低粘附性。然而在这种交联后的胶原基生物材料植入后,GTA的聚合物链缓慢水解成细胞毒性单体。如何开发一种基于脱细胞外基质(dECM)的3D打印墨水,在具备良好流变性、可打印性及机械性能的同时具有良好生物相容性、生物可降解性是一个巨大的挑战。该发明公开了一种基于氧化糖原与脱细胞外基质的3D打印墨水及其制备方法和应用。所述3D打印墨水由脱细胞外基质溶液和氧化糖原组成,所述脱细胞外基质的质量百分浓度为2~3%,氧化糖原的质量百分浓度为1%~2%。本发明通过使用氧化改性后的氧化糖原作为脱细胞外基质溶液的交联剂,dECM的氨基可与氧化糖原的醛基形成希夫碱键,引入动态共价键,通过化学交联的方式提高脱细胞外基质的机械性能以实现3D打印,同时氧化糖原的加入不会影响dECM的剪切稀化能力,且墨水在打印后保持结构完整,抵抗坍塌的能力逐渐提升。而且氧化糖原与脱细胞外基质交联后的支架具有良好生物相容性和生物可降解性。图1 该发明生物墨水的ALP染色与ARS对比表征图

    关键词: 生物 3D 打印 组织工程 增材制造 生物3D打印 

  • 专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿

    新闻

    Stewart-Haas Racing与 3D Systems 合作,为 Mustang Dark Horse 打造增强版

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    Stewart-Haas Racing 一直在寻求创新方法来提高其车辆在竞争激烈的 NASCAR 系列赛中的表现。为了顺应赛车运动中利用增材制造的新趋势,Stewart-Haas Racing 宣布与 3D Systems 合作,以增强新款 2024 NASCAR Ford Mustang Dark Horse 的空气动力学性能。利用先进的 3D 打印技术,此次合作实现了对多种车身面板形状的高效、经济的测试,从而简化了开发流程。Stewart-Haas Racing 的空气动力学工程团队面临的任务是测试数百种不同的车身面板形状,以找出空气动力学效率最高的设计,同时满足 NASCAR 严格的空气动力学要求。传统上,获得 NASCAR 批准需要进行广泛的全尺寸风洞测试,这是一个耗时且昂贵的过程。与 3D Systems 的合作为 Stewart-Haas Racing 提供了一种新颖的解决方案,通过利用立体光刻 3D 打印机和 3D Sprint 软件的强大组合,能够快速生产精确的全尺寸车身面板,并可快速组装到汽车上进行风洞测试。快速制作原型并测试多种设计变体的能力为行业树立了重要的新标准,预计将进一步推动 3D 打印在赛车运动中的应用。

    关键词: 空气动力学 3D打印车身面板 车辆交通 

  • 专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿

    新闻

    微流体设备:新的3D打印技术将电子器件集成到微通道中

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    新加坡科技设计大学的研究人员开发了一种方法,优化了 DIW 3D 打印的设置,为硅酮密封胶创建了无支撑空心结构,确保挤出的结构不会塌陷。该团队将这一演示扩展到制造交联的多层微通道,层间有通孔,这通常是无线通信天线等电子设备所必需的。论文主要作者、新加坡科技设计大学的 Kento Yamagishi 博士表示:“我们的技术将提供一种新功能,实现由液态金属组成的 3D 电路配置的可拉伸印刷电路的自动化制造。”这项技术尤其重要,因为许多电子设备都需要 3D 结构的导电线,例如线圈中的桥线。SUTD 研究团队提出了一种简单的解决方案来实现具有这种复杂结构的设备。通过将液态金属注入嵌入电子元件的 3D 多层微通道中,可以促进导电线与这些元件的自组装,从而制造出柔性且可拉伸的液态金属线圈。SUTD 首席研究员、副教授 Michinao Hashimoto 表示:“弹性多层微通道的 DIW 3D 打印将能够自动制造具有 3D 通道排列的流体装置,包括多功能传感器、多材料混合器和 3D 组织工程支架。”平台连接:https://www.jigongzhixuan.com/news/Microfluidic-devices:-New-3D-printing-technology-integrates-electronics-into-microchannels/15048/

    关键词: 3D微流体结构 DIW 多材料3D打印 电子增材制造/3D打印电路 学术与教育 

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