Hver eru falin gildi þrívíddarprentunariðnaðarins sem þarf að þróa

3D prentunartækni, einnig þekkt sem aukefnisframleiðslutækni, er tækni sem notar duftmálm eða plast og önnur límefni til að smíða hluti lag fyrir lag byggða á stafrænum líkanaskrám. 3D prentun er venjulega að veruleika með stafrænu tækniefnisprentara. Í fortíðinni var það oft notað í moldframleiðslu, iðnaðarhönnun og öðrum sviðum til að framleiða módel. Nú er það smám saman notað í beinni framleiðslu á sumum vörum. Sum fyrirtæki eru farin að nota þessa tækni til að prenta hluta. Tæknin hefur verið beitt í skartgripum, skófatnaði, iðnaðarhönnun, arkitektúr, verkfræði og smíði, bíla-, geimferða-, tannlækna- og lækningaiðnaði, menntun, landfræðilegum upplýsingakerfum, byggingarverkfræði, skotvopnum og öðrum sviðum.

Þrívíddarprentunartæknin byggir á þrívíddarhönnunarlíkani tölvunnar. Í gegnum hugbúnaðarlaga staka og tölulega stjórnmótunarkerfið er málmduftinu, keramikduftinu, plastinu, frumuvefnum og öðrum sérstökum efnum staflað og tengt lag fyrir lag með því að nota leysigeisla, heitbræðslustút og aðrar aðferðir, og að lokum staflað til að mynda traust vara.

Efni fyrir þrívíddarprentun er aðallega skipt í níu flokka:

Flokkur I: Ljósnæm plastefni, aðallega þar með talið akrýl plastefni, epoxý plastefni, pólýester plastefni og önnur ljósherðandi plastefni. Slík efni geta verið fjölliðuð og storknuð undir geislun útfjólubláu ljósi, yfirleitt í fljótandi ástandi. Það er hægt að nota til að framleiða blað, gír og aðra burðarhluta fyrir geimferða.

Annar flokkur: verkfræðileg plastefni, aðallega þar á meðal ABS efni, pólýkarbónat efni og pólýamíð efni. ABS efni hefur einkenni "hart, hart og stíft", svo það hefur verið mikið notað í vélum, rafmagni, textíl, bifreiðum, flugvélum, skipum og öðrum framleiðsluiðnaði og efnaiðnaði. Pólýkarbónatefni hafa góða höggþol, hitaaflögunarþol, góða eldþol og mikla hörku, þannig að þau eru hentug til framleiðslu á ýmsum hlutum bíla og léttra vörubíla, aðallega með áherslu á ljósakerfi, mælaborð, hitaplötur, defrosters og stuðara. Pólýamíð efni, einnig þekkt sem nylon efni, er sterkt, slitþolið, sjálfsmurandi og hefur mikið úrval af viðeigandi hitastigi. Það kemur aðallega í stað kopars og annarra málma sem ekki eru járn til að framleiða vélræna, efnafræðilega og rafmagnshluta, svo sem gíra fyrir eldsneytisdælur fyrir dísilvélar, vatnsdælur, háþrýstiþéttingar, olíurör og svo framvegis.

Þriðji flokkurinn: málmefni, aðallega þar með talið títan ál efni, ryðfríu stáli efni, ál ál efni, önnur góðmálm efni, osfrv Títan ál efni hefur mikla styrk og hitaþol. Í samanburði við aðra málma hafa títan málmblöndur einnig kosti þess að vera góð tæringarþol, góð lághitaafköst og mikil efnavirkni, svo þau eru mikið notuð við framleiðslu á þjöppuhlutum flugvélahreyfla, eldflaugum, eldflaugum og byggingu háhraða flugvéla. hlutar og önnur svið. Ryðfrítt stál efni hafa kosti auðveldrar suðu, tæringarþols, sterkrar fægja og hitaþols og eru mikið notaðar á sviði byggingar, matvælavinnslu, veitinga, bruggunar, efnaiðnaðar og lækningatækja. Álblöndur hafa einkenni lágþéttni, lágs bræðslumarks og sterkrar mýktar. Ál er mest notaða álfelgur um þessar mundir, sem er mikið notað í flugi, geimferðum, bifreiðum, vélaframleiðslu, skipasmíði og efnaiðnaði. Önnur góðmálmefni, svo sem gullefni, hafa einkenni góðrar leiðni, góðrar hitaleiðni og mikillar stöðugleika, og eru aðallega notuð á sviði rafeindatækni, efnaiðnaðar, geimferða og annarra sviða með sérstakar kröfur um efni.

Fjórði flokkurinn: keramik efni, aðallega þar á meðal náttúruleg silíkat efni eins og leir og kaólín, og háhreint tilbúið efni eins og oxíð keramik efni, nítríð keramik efni, karbíð keramik efni, o.fl. Vegna þess að flest keramik efni hafa hátt bræðslumark eða jafnvel ekkert bræðslumark, það er erfitt að nota ytri orku til beina myndunar. Flest þeirra þarf að endurvinna eftir mótun (þurrkun, sintrun o.s.frv.) til að fá lokaafurðina, sem takmarkar kynningu á keramikefnum í þrívíddarprentunariðnaðinum. Hins vegar hafa keramikefni þá kosti sem fjölliða- og málmefni hafa ekki, svo sem mikla hörku, háhitaþol og stöðuga eðlis- og efnafræðilega eiginleika, svo þau hafa víðtæka notkunarmöguleika í geimferðum, rafeindatækni, bifreiðum, orku, lífeðlisfræði og öðrum atvinnugreinar.

Flokkur V: Líffræðileg efni, aðallega þar á meðal líffræðileg málmefni, líffræðileg fjölliðaefni, líffræðileg keramikefni og lífræn efni. Meðal þeirra eru lífræn efni sem eru líffræðileg efni mynduð af sérmeðhöndluðum náttúrulegum líffræðilegum vefjum, einnig þekkt sem lífendurnýjunarefni. Notkun lífefna í þrívíddarprentun má skipta í tvö svið. Í fyrsta lagi er notkun lífefna í matvælavinnslu, matvælaumbúðum og öðrum sviðum byggt á eiginleikum þeirra um lífbrjótanleika, lágt bræðslumark, líffræðilega eiginleika, umhverfisvernd osfrv. Annar flokkurinn er mikið notaður á læknisfræðilegu sviði í samræmi við endurgerðanleika, vefjasamhæfi og framkallanleika, vélrænni samræmi og niðurbrotssamhæfni lífefna. Notkun lífefna á lækningasviði má skipta í þrjú stig: gervilimaframleiðslu, þrívídd óbein samsetningarframleiðsla á frumum og þrívídd bein framleiðsla á frumum.

Flokkur VI: gúmmíefni, sem hafa margvíslega teygjanlega efniseiginleika, svo sem Shore A hörku, lenging við brot, rifþol og togstyrk, sem gerir þau mjög hentug fyrir notkun á svæðum sem krefjast hálkuvarna eða mjúkra yfirborðs, eins og neytenda. rafeindatækni, lækningatæki og bílainnréttingar.

Flokkur VII: sandur og malarefni, aðallega kvarssandur. Í þrívíddarprentun, í samræmi við hefðbundnar aðgerðir og eiginleika þess, eru sand- og mölefni aðallega notuð í byggingum til að búa til byggingarefni eða mannvirki. Lágur kostnaður, mikil afköst og umhverfisvernd eru kostir sands og mölefna á sviði 3D prentunararkitektúrs.

Áttundi flokkur: grafen efni, sem er byggt á sp² Blendingstengdu kolefnisatómunum er þétt pakkað inn í nýtt efni með einlags tvívíða honeycomb grindarbyggingu. Grafenefni hafa framúrskarandi sjónræna, rafræna og vélræna eiginleika, sem hægt er að nota til að koma í stað ýmis hefðbundin efni, og eru talin verða byltingarkennd efni í framtíðinni. Með þróun grafenundirbúnings og grafenbeitingartækni er hægt að nota grafenefni í fleiri vörum og sviðum síðar. Samkvæmt spá kínversku vísindaakademíunnar, árið 2024 eða svo, er gert ráð fyrir að grafentæki komi í stað viðbótar málmoxíðhálfleiðarabúnaðar og verði beitt á rannsóknarsviðum eins og nanó rafeindabúnaði, ljósafræðilegum efnafrumum og ofurléttum flugvélaefnum.

Flokkur 9: Sellulósi efni, stórsameinda fjölsykra sem samanstendur af glúkósa, er óleysanlegt í vatni og almennum lífrænum leysum. Sellulósi er aðalhluti plöntufrumuveggsins. Það er útbreiddasta og algengasta fjölsykran í náttúrunni, sem er meira en 50 prósent af kolefnisinnihaldi í plönturíkinu. Vísindamenn hafa verið staðráðnir í að þróa þrívíddarprentunaraðferðir með sellulósa og nokkur bylting hefur orðið. Sellulósaefni hafa einnig nokkra annmarka, svo sem háan kostnað, lélegan sveigjanleika og mengunarefni sem myndast þegar þau eru sameinuð plasti.

3D prentunartækni er aðallega skipt í skrifborðsstig og iðnaðarstig. Þrívíddarprentari fyrir borðtölvur er aðalstig þrívíddarprentunartækni, sem getur útskýrt ferlisreglu þrívíddarprentunartækni á innsæi. Vegna þess að skrifborð 3D prentarar eru tiltölulega ódýrir, auðvelt að bera, auðvelt í notkun osfrv., eru forrit þeirra aðallega einbeitt á heimili, skrifstofu og öðrum stöðum. Iðnaðar þrívíddarprentarar eru aðallega skipt í hraðvirkar frumgerðarvélar og beinar framleiðsluvélar. Iðnaðar 3D prentarinn getur betur uppfyllt kröfur um mikla nákvæmni og skammtímaframleiðslu hvað varðar fjöldaframleiðslu á mótum, málmhlutum osfrv. Með hjálp tölvustýrðs leysis eða rafeindageisla getur iðnaðar 3D prentarinn prentað flókið og nákvæmar mannvirki sem ekki er hægt að klára með hefðbundinni vélrænni vinnslu og útrýma óþarfa framleiðsluferlum til að ná fullri nýtingu efna.

Útlit 3D prentunartækni hefur dregið úr flókinni framleiðslu vöru, aukið umfang framleiðslu og framleiðslu, stytt framleiðslu- og framleiðslutíma, bætt framleiðslu skilvirkni, bætt nýtingu hráefna og bætt nákvæmni vöruforskrifta. Á sama tíma uppfyllir þrívíddarprentunartækni þarfir viðskiptavina fyrir sérsniðna aðlögun og getur þróað fjölbreyttari vörur.

3D prentunariðnaður Kína hefur einnig nokkra annmarka. Vegna takmarkana á tæknistigi og búnaðarstigi geta þrívíddarprentunarfyrirtæki í Kína aðeins unnið og framleitt litla hluta í litlum lotum, sem erfitt er að skipta um stóra og stóra lotuvinnslu og framleiðslu. Á hinn bóginn hefur vandamálið um skort á þrívíddarprentunarefni sem hefur hrjáð Kína ekki verið leyst. Aðaluppspretta efna er enn háð innflutningi frá Bandaríkjunum, sem gerir það að verkum að lítill fjöldi 3D prentunarfyrirtækja í Kína stendur frammi fyrir miklum kostnaðarþrýstingi, sem takmarkar umfang og notkunarsvið 3D prentunariðnaðar Kína.

3D prentunariðnaður er mjög efnilegur iðnaður. Með sífelldri fjölgun jarðarbúa mun eftirspurn eftir húsnæði halda áfram að aukast, sem mun óhjákvæmilega leiða til þess að hæð íbúðabygginga batnar í framtíðinni. Umbætur á byggingarhæð mun bæta verulega kröfur um byggingartækni, vinnuafl og efnisstaðla; Jafnframt eykst hættan á byggingu veldisvísis. Þroskuð þrívíddarprentunartækni getur forðast hættuna á því að byggja háar byggingar handvirkt, draga úr erfiðleikum við að byggja háar byggingar og bæta skilvirkni þess að byggja háar byggingar. Á hinn bóginn, með stöðugri könnun alheimsins og stöðugri framförum vísinda og tækni, er hægt að koma sér upp stöð eða flytja til annarra pláneta í framtíðinni. Þroskaða þrívíddarprentunartæknina er hægt að nota í framtíðinni "interstellar colonization" starfsemi til að mæta framleiðsluþörfum geimfara í geimnum, og einnig draga úr erfiðleikum við að undirbúa millistjörnutengda starfsemi.

Notkun þrívíddarprentunartækni er vissulega ekki takmörkuð við þá sem við þekkjum núna. Eftir er að þróa falið gildi þessa iðnaðar í framtíðinni.