3D‑printontwikkelingen die alles kunnen veranderen

The 3D printing market continues to experience massive innovation as engineers and researchers unveil new advanced methods. From printing in zero gravity to printing entire neighborhoods, the future for this technology is bright. Here Are a few 3D printing advancements that could impact your life soon.

3D‑printen van actieve elektronica

Een team ingenieurs van MIT heeft met succes geprint een actief elektronisch circuit dat kan functioneren als een halfgeleider. Halfgeleiders spelen een cruciale rol in de hedendaagse elektronica, waar ze worden gebruikt om gegevens te ontvangen, op te slaan en te verwerken. Het probleem met halfgeleiders is echter dat ze moeilijk te produceren zijn, omdat ze specifieke omstandigheden en machines vereisen.

Deze nieuwste ontwikkeling toonde aan hoe onderzoekers een nieuwe versie van een halfgeleider konden printen met behulp van goedkoop, biologisch afbreekbaar materiaal. De studie onthulde dat ze een apparaat konden produceren dat kan functioneren als een resetbare zekering met polymeren filament en koper‑nanodeeltjes.

3D‑printontwikkelingen in elektronica

Deze technologie zou op een dag het maken van een slim apparaat net zo eenvoudig kunnen maken als het instellen van uw thuisprinter. Het concept van halfgeleider‑vrije elektronica is al lange tijd een wens van ingenieurs, en nu bestaat de technologie om dit te realiseren met minder energie en afval.

Multi‑property 3D‑printen

Snelheidsgemoduleerd strijken is een andere interessante ontwikkeling in de additieve productiesector. Onderzoekers van MIT en de Technische Universiteit Delft hebben een methode geïntroduceerd om details en ingewikkelde oppervlakken op voorwerpen te printen met behulp van warmte en een dubbele nozzle‑opstelling.
De snelheidsgemoduleerde strijk‑3D‑printmethode maakt gebruik van twee nozzles met verschillende functies die samenwerken. De eerste nozzle legt een hitte‑gevoelige film aan, terwijl de tweede nozzle de details aan het materiaal toevoegt. Deze details reageren op veranderingen in de warmte en kunnen kleur, tint, doorzichtigheid, ruwheid en meer omvatten.

3D‑printontwikkelingen verbeteren bruikbaarheid

Stel u zich bijvoorbeeld voor dat u een hamer met een getextureerde grip print. Dit systeem kan deze taak uitvoeren met minder materiaal, sneller en met meer detail dan andere 3D‑printmethoden. Hierdoor wordt de deur geopend voor meer complete enkele prints.
Als onderdeel van deze aanpak heeft het team een nieuwe 3D‑printinterface ontwikkeld. De verbeterde interface stelt ontwerpers in staat kleur-, tint‑ en textuureisen te integreren, waardoor het een ideale oplossing is voor diverse toepassingen. In de toekomst zal deze methode ontwerpers in staat stellen hun persoonlijke touch toe te voegen, zoals specifieke texturen die de bruikbaarheid verbeteren.

Holografisch Direct Sound Printen

Een andere belangrijke doorbraak in additieve productie is holografisch Direct Sound Printen. Een team onderzoekers van Concordia heeft met succes complexe 3D‑ontwerpen geprint met een holografische 3D‑printer. Dit systeem is een uitbreiding van de Direct Sound Print‑methode, die cavitatie veroorzaakt door geluidsgolven gebruikt om polymeren nauwkeurig en snel te verharden.

Cavitatie treedt op wanneer er een groot drukverschil is en kan leiden tot korte momenten van intense hitte en druk. Deze hitte vergrendelt het ontwerp op zijn plaats op basis van het geleverde holografische beeld. Indrukwekkend bieden de chemisch geactiveerde akoestische cavitatiebellen on‑demand regionale polymerisatie met detail.

De HDSP‑printer kan ingewikkelde multi‑materiaal prints maken met minimale verspilling. Bovendien biedt deze methode veel flexibiliteit. Ontwerpers kunnen hun prints tijdens het proces aanpassen, meerdere items in dezelfde sessie printen en ter plaatse printen op moeilijk bereikbare locaties.

HDSP‑printers kunnen zelfs printen door dunne lagen, zoals menselijke huid. Het team ziet hun technologie daarom in staat om organen voor patiënten te 3D‑printen. Het zou ook op een dag kunnen worden gebruikt om onderdelen die diep in een apparaat liggen te repareren zonder het te demonteren.

3D‑printen van huizen

In de komende jaren zal uw huis waarschijnlijk geprint worden in plaats van gebouwd. Vooruitgang in grootschalig 3D‑printen heeft geleid tot volledige gemeenschappen die additief worden vervaardigd. Er zijn momenteel meerdere grootschalige 3D‑printbouwprojecten wereldwijd.

De woningcrisis wordt steeds ernstiger en met het vooruitzicht van conflicten, verslechterende milieutoestanden en andere mogelijke verstoringen van de wereldwijde logistieke sector, voorspellen analisten dat het tekort zal toenemen. Om de behoefte aan nieuwe woningen tegen te gaan, is er veel inspanning geleverd richting alternatieve productiemethoden. De vraag heeft onderzoekers ertoe gebracht het printen van gebouwen te onderzoeken, wat velen zien als de beste optie om dit aanbodtekort te verminderen.

Deze apparaten kunnen printen met dunne lagen beton, lokaal vuil, of andere materialen die in de loop van de tijd in lagen worden opgebouwd. Omdat beton of vuil zeer goedkoop is, kunnen deze printers structuren creëren voor een fractie van de kosten van andere bouwmethoden, waardoor het de ideale oplossing is voor ontwikkelingslanden.

Daarnaast kunnen deze grote 3D‑printers gebouwen produceren met ingewikkelde ontwerpen die bedoeld zijn om de temperatuur te reguleren en operationele kosten te verlagen, terwijl ze hun sterkte behouden. Opmerkelijk is dat er al honderden 3D‑geprinte gebouwen bestaan en dat u er in de toekomst lokaal enkele kunt zien naarmate de technologie verbetert.

3D‑printen dat gemeenschappen bouwt

Het beste aan deze strategie is dat de 3D‑printer bij de gemeenschap kan blijven. Deze aanpak opent de deur voor gemeenschappen om gebouwen op aanvraag te creëren tegen minimale kosten om te voldoen aan de behoeften van hun gemeenschap.

Printen in de ruimte

Er zijn veel redenen waarom het essentieel is te begrijpen hoe men in gewichtloze scenario’s zoals de ruimte kan 3D‑printen. Ten eerste zullen toekomstige ruimtevaarders geen toegang hebben tot veel middelen, gereedschap of personeel. Hoe meer items volledig en zonder hun inspanning kunnen worden geproduceerd, hoe hoger de kans op succes van de missie.

Er zijn grote vooruitgangen geboekt in de 3D‑printsector voor gewichtloosheid. Recentelijk heeft een groep onderzoekers van de University of California Berkeley de wereld geïntroduceerd aan de SpaceCAL‑printmethode. Deze methode bouwt voort op de oorspronkelijke CAL‑“computed axial lithography” benadering, die dubbele lasers gebruikt om materialen op hun plaats te verharden en is ideaal omdat het geen lagen vereist.

Het team slaagde erin om binnen enkele seconden meerdere banken en testobjecten van printkwaliteit te printen. De nieuwe methode bleek veel sneller, waarbij een enkele bank minder dan 20 seconden nodig had om voltooid te worden. De resultaten toonden aan dat het mogelijk zou zijn om snel en efficiënt in de ruimte te 3D‑printen.

3D‑printontwikkelingen maken ruimtevaart mogelijk

Deze mogelijkheid zal om vele redenen belangrijk zijn. Naast het voor de hand liggende, zoals het maken van onderdelen voor het schip of gereedschap, zijn er veel voordelen die u niet had overwogen. Bijvoorbeeld, toekomstige reizigers zullen organen en andere items moeten printen om gezond te blijven.
Interessant genoeg is de SpaceCAL‑3D‑printer uiterst flexibel en werd getest met 60 verschillende materialen. Hij kan items in seconden printen omdat hij geen lagen nodig heeft zoals zijn voorgangers. Bovendien kan hij ontwerpen printen die door zwaartekracht‑gebonden apparaten niet kunnen worden gereproduceerd.

Bedrijven die de weg wijzen in 3D‑printontwikkelingen

Veel bedrijven vertrouwen nu op 3D‑printen om cruciale taken binnen hun bedrijfsmodel uit te voeren. Deze vraag heeft 3D‑printfabrikanten ertoe aangezet buiten de gebaande paden te treden om effectievere en efficiëntere methoden te creëren. Hier is één bedrijf dat heeft geholpen bij het pionieren van 3D‑printtechnologieën.

FARO Technologies Inc.

FARO Technologies ontstond in Montreal toen PhD‑studenten Simon Raab en Greg Frasier besloten de sector van 3D‑beeldvorming en -meting te betreden. In 1990 draaide het project om naar de industriële productiesector, waardoor het bedrijf uiteindelijk de 3D‑productiemarkten betrad.

Vandaag is FARO een dominante kracht in de 3D‑printsector. Het bedrijf staat bekend om slimme overnames, waarvan het er 17 heeft voltooid. Opmerkelijk is dat het bedrijf zijn producten en diensten blijft uitbreiden en momenteel zijn hoofdkantoor in Florida heeft.
Wie op zoek is naar een actieve en gewilde 3D‑printaandeel, moet FARO Technologies overwegen, aangezien het veel minder volatiliteit heeft ervaren dan zijn concurrenten. Het staat momenteel in de top 10 van 3D‑printaandelen en is opgenomen in Cathie Wood’s 3D‑Printing‑ETF. Al deze factoren maken van FARO Technologies een aandeel om in de gaten te houden.

3D‑printontwikkelingen – Een race naar de top van de markt

Het is geen verrassing dat de concurrentie binnen de 3D‑printsector toeneemt. Ingenieurs en overheden willen de dominante kracht in de markt worden. Bovendien zal wetgeving zoals het Additive Manufacturing Forward‑initiatief ervoor zorgen dat dit momentum niet verdwijnt. Voor nu zijn er veel 3D‑printontwikkelingen die het vieren waard zijn.

Lees vandaag meer over andere coole 3D‑printontwikkelingen vandaag.