說(shuō)起3D打印，很容易想起最近流行的3D打印的玩具、3D打印的模型甚至3D打印的建筑等，但打印出的這些東西多半是新奇玩意兒，使用和珍藏價(jià)值都很小。為了讓3D打印為高精尖端的制造工藝代言，來(lái)自硅谷的美國(guó)科學(xué)家用光化學(xué)技術(shù)升級(jí)了它。
據(jù)外媒報(bào)道，科克·菲爾普斯是卡邦3D打印公司的產(chǎn)品管理副總裁，這家公司開(kāi)發(fā)出一種全新的持續(xù)液體界面生產(chǎn)技術(shù)，能夠使3D打印機(jī)用新材料制造出耐用品。
升級(jí)后的3D打印機(jī)利用光和氧氣作為培育零部件的基礎(chǔ)，打印材料采用樹(shù)脂和合成橡膠，兩者具有不同的機(jī)械性能。結(jié)合了新技術(shù)的打印機(jī)在制造零件時(shí)不是一層一層進(jìn)行鍍層切割或加工，而是通過(guò)軟件來(lái)控制完成一個(gè)光化學(xué)過(guò)程。在聚合樹(shù)脂液池中，打印機(jī)通過(guò)平衡紫外線與氧氣之間的化學(xué)反應(yīng)來(lái)打印物品，其表面比傳統(tǒng)3D技術(shù)打印出來(lái)的更加光滑。
據(jù)研究人員介紹，新技術(shù)同時(shí)控制光合氧氣進(jìn)行打印，打印過(guò)程會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很有趣的現(xiàn)象，即所要打印的物品是像活體一樣從液體池中緩緩升起，而非一步一步被固體材料緩慢打印出來(lái)。原來(lái)新型3D打印機(jī)在樹(shù)脂液池中會(huì)使樹(shù)脂變硬塑形，而氧氣則使之保持液體狀態(tài)。隨著池底部的氧氣量加大，所需打印的物體在上升的過(guò)程中能夠成型。
可以說(shuō)，該公司在研究3D打印全過(guò)程時(shí)，弄清了背后的化學(xué)、物理過(guò)程，從而創(chuàng)造出一種幾乎是在液體池中“生長(zhǎng)”出物體的技術(shù)。這種技術(shù)從根本上就比傳統(tǒng)技術(shù)更快，據(jù)計(jì)算，其打印速度幾乎是同類產(chǎn)品的100倍。
研究人員認(rèn)為，新技術(shù)和新材料能夠讓3D打印技術(shù)制造其他工藝無(wú)法加工的產(chǎn)品，私人定制也能實(shí)現(xiàn)。比如人們?nèi)缃褚呀?jīng)明白心臟狀況如何以及其機(jī)械屬性如何，了解這些情況后，新3D打印只需幾十分鐘就能打印出一款適合特定病人的3D打印心臟支架。
在過(guò)去的三年中，這項(xiàng)技術(shù)已從谷歌等資本投資公司獲得了超過(guò)兩億四千萬(wàn)美元的支持，并且與福特、寶馬和強(qiáng)生等大公司開(kāi)展合作。目前該技術(shù)已經(jīng)使用多種樹(shù)脂材料制作出適用于不同場(chǎng)合的耐用品，譬如使用阻熱硬樹(shù)脂來(lái)打印汽車(chē)外部零件，以及使用柔軟且彈性強(qiáng)的生物可降解樹(shù)脂來(lái)制造心臟支架等醫(yī)療器械等。
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