3D-printfremskridt, der kan ændre alt

The 3D-printmarkedet fortsætter med at opleve massiv innovation, efterhånden som ingeniører og forskere afslører nye avancerede metoder. Fra at printe i nul‑tyngdekraft til at printe hele nabolag, er fremtiden for denne teknologi lysende. Her er nogle få 3D-printfremskridt, der snart kan påvirke dit liv.

3D-print aktiv elektronik

Et hold af ingeniører fra MIT har med succes printet et aktivt elektronisk kredsløb, der kan fungere som en halvleder. Halvledere spiller en afgørende rolle i nutidens elektronik, hvor de bruges til at modtage, lagre og behandle data. Problemet med halvledere er dog, at de er svære at producere, da de kræver specifikke betingelser og maskiner.

Kilde – MIT

Denne seneste udvikling viste, hvordan forskere kunne printe en ny version af en halvleder ved hjælp af lavpris, biologisk nedbrydeligt materiale. Undersøgelsen afslørede, at de kunne producere en enhed, der kan fungere som en nulstilbar sikring ved brug af polymerfilament med kobbernanopartikler.

3D-print fremskridt inden for elektronik

Denne teknologi kunne en dag gøre det lige så nemt at skabe en smart enhed som at sætte din hjemmeprinter op. Konceptet med halvlederfri elektronik har længe været en ønskning blandt ingeniører, og nu findes teknologien, der kan gøre det muligt med mindre energi og affald.

Multi‑egenskabs 3D-print

Hastighedsmoduleret strygning er en anden interessant udvikling inden for additiv fremstilling. Forskerne fra MIT og Delft University of Technology har introduceret en metode til at printe detaljer og indviklede overflader på genstande ved brug af varme og et dobbelt dyse‑setup.

Den hastighedsmodulerede strygning 3D‑printmetode bruger to dyser med separate formål, der arbejder sammen. Den første dyse pålægger en varmesensitiv film, mens den anden dyse tilføjer detaljerne til materialet. Disse detaljer er et svar på ændringer i varmen og kan omfatte farve, nuance, opacitet, grovhed og mere.

3D-print fremskridt forbedrer nytte

Forestil dig for eksempel at printe en hammer med et struktureret greb. Dette system kan udføre opgaven med mindre materiale, hurtigere og med flere detaljer end andre 3D‑printmetoder. Dermed åbner det døren for mere komplette enkeltprint.

Som en del af denne tilgang udviklede holdet et nyt 3D‑printinterface. Det opgraderede interface giver designere mulighed for at integrere krav til farve, nuance og tekstur, hvilket gør det til en ideel løsning for mange anvendelser. I fremtiden vil metoden gøre det muligt for en designer at tilføje sin personlige præg, såsom specifikke teksturer, der forbedrer nytteværdien.

Holografisk direkte lydprint

Et andet vigtigt gennembrud inden for additiv fremstilling er holografisk direkte lydprint. Et hold af forskere fra Concordia har med succes printet komplekse 3D‑designs ved brug af en holografisk 3D‑printer. Systemet er en udvidelse af Direct Sound Printing‑metoden, som bruger kavitation forårsaget af lydbølger til præcist og hurtigt at hærde polymerer.

Kavitation opstår, når der er en markant forskel i tryk og kan resultere i kortvarige øjeblikke med intens varme og tryk. Denne varme låser designet på plads baseret på det leverede holografiske billede. Imponerende er, at de kemisk aktiverede akustiske kavitationbobler giver on‑demand regional polymerisation med detaljer.

HDSP‑printeren er i stand til at skabe indviklede multi‑materialeprint med minimal spild. Derudover giver denne metode stor fleksibilitet. Designere kan ændre deres print under processen, printe flere genstande i samme session og printe på stedet i svært tilgængelige områder.

HDSP‑printere kan endda printe gennem tynde lag, såsom menneskelig hud. Derfor forestiller holdet sig, at deres teknologi kan 3D‑printe organer til patienter. Den kunne også en dag bruges til at reparere dele, der er placeret dybt inde i en enhed, uden at demontere den.

3D-print huse

I de kommende år vil dit hus sandsynligvis blive printet i stedet for bygget. Fremskridt inden for 3D‑print i stor skala har resulteret i, at hele samfund bliver additivt fremstillet. Der er i øjeblikket flere store 3D‑print byggeprojekter globalt.

Boligkrisen bliver alvorlig, og med udsigten til konflikter, forværrede miljøforhold og andre mulige forstyrrelser i den globale logistiksektor forudser analytikere, at manglen vil vokse. For at imødekomme behovet for nye boliger er der blevet lagt stor indsats i alternative fremstillingsmetoder. Efterspørgslen har fået forskere til at undersøge print af bygninger, som mange ser som den bedste løsning for at mindske denne mangel.

Disse enheder kan printe ved hjælp af tynde lag af beton, lokal jord eller andre materialer, der opbygges lag for lag over tid. Da beton eller jord er meget billigt, kan disse printere skabe strukturer for en brøkdel af omkostningerne ved andre byggemetoder, hvilket gør dem til den ideelle løsning for udviklingslande.

Derudover kan disse store 3D‑printere producere bygninger med indviklede designs, der er beregnet til at regulere temperatur og reducere driftsomkostninger, samtidig med at de bevarer styrken. Bemærkelsesværdigt er, at der allerede findes hundredvis af 3D‑printede bygninger, og du kan forvente at se nogle lokalt, efterhånden som teknologien forbedres.

3D-print, der bygger fællesskab

Det bedste ved denne strategi er, at 3D‑printeren kan blive efterladt i fællesskabet. Denne tilgang åbner døren for, at lokalsamfund kan skabe bygninger på efterspørgsel med minimale omkostninger for at imødekomme deres behov.

Print i rummet

Der er mange grunde til, at det er vigtigt at forstå, hvordan man 3D‑printer i nul‑tyngdekraftsscenarier som rummet. For det første vil fremtidige rumrejsende ikke have adgang til mange ressourcer, værktøjer eller arbejdskraft. Derfor vil jo flere genstande, der kan produceres fuldstændigt og uden deres indsats, jo højere bliver missions succesrate.

Store fremskridt er gjort inden for nul‑tyngdekraft 3D‑printsektoren. For nylig introducerede en gruppe forskere fra University of California Berkeley verden for SpaceCAL‑printmetoden. Denne metode bygger på den oprindelige CAL‑“computed axial lithography” tilgang, som bruger to laserstråler til at hærde materialerne på plads og er ideel, fordi den ikke kræver lagdeling.

Holdet lykkedes med at printe flere bænke og testgenstande af printkvalitet på sekunder. Den nye metode viste sig at være meget hurtigere, hvor en enkelt bænk kun tog mindre end 20 sekunder at færdiggøre. Resultaterne viste, at det ville være muligt at hurtigt og effektivt 3D‑printe i rummet.

3D-print fremskridt gør rumrejser mulige

Denne evne vil være vigtig af mange grunde. Ud over det indlysende, som at skabe dele til skibet eller værktøjer, er der mange fordele, du ikke har overvejet. For eksempel vil fremtidige rejsende have brug for at printe organer og andre genstande for at forblive sunde.

Interessant nok er SpaceCAL‑3D‑printeren ekstremt fleksibel og blev testet med 60 forskellige materialer. Den kan printe genstande på sekunder, da den ikke kræver lagdeling som sine forgængere. Derudover kan den printe designs, som tyngdekraft‑bundne enheder ikke kan reproducere.

Virksomheder, der fører an i 3D-print fremskridt

Mange virksomheder er nu afhængige af 3D‑print for at udføre afgørende opgaver inden for deres forretningsmodel. Denne efterspørgsel har fået 3D‑printproducenter til at tænke ud af boksen for at skabe mere effektive og effektive metoder. Her er en virksomhed, der har været med til at bane vejen for 3D‑printteknologier.

FARO Technologies Inc.

FARO Technologies opstod i Montreal, da PhD‑studerende Simon Raab og Greg Frasier besluttede, at de ville gå ind i 3D‑billed- og målesektoren. I 1990 drejede projektet mod den industrielle fremstillingssektor, hvilket til sidst førte virksomheden ind i 3D‑produktionsmarkedet.

(FARO )

I dag er FARO en dominerende kraft i 3D‑printsektoren. Virksomheden er kendt for at foretage smarte opkøb, som den har gennemført 17 gange. Bemærkelsesværdigt fortsætter firmaet med at udvide sine produkter og tjenester og har i øjeblikket hovedkontor i Florida.

De, der søger en aktiv og efterspurgt 3D‑printaktie, bør overveje FARO Technologies, da den har oplevet langt mindre volatilitet sammenlignet med sine konkurrenter. Den er i øjeblikket blandt de top 10 3D‑printaktier og er inkluderet i Cathie Woods 3D‑Print‑ETF. Alle disse faktorer gør FARO Technologies til en aktie, der er værd at følge.

3D-print fremskridt – Et kapløb til toppen af markedet

Det er ingen overraskelse, at konkurrencen inden for 3D‑printsektoren er stigende. Ingeniører og regeringer er ivrige efter at blive den dominerende kraft på markedet fremover. Derudover vil lovgivning som Additive Manufacturing Forward‑initiativet sikre, at denne fremdrift ikke aftager. For nu er der mange 3D‑print fremskridt, der er værd at fejre.

Lær om andre seje 3D‑print fremskridt i dag.