Additiv tillverkning
3D‑utskriftens framsteg som kan förändra allt
Lägg till Securities.io bland dina föredragna källor på Google
The 3D‑utskriftsmarknaden fortsätter att uppleva massiv innovation när ingenjörer och forskare presenterar nya avancerade metoder. Från utskrift i nollgravitation till utskrift av hela stadsdelar, framtiden för denna teknik är ljus. Här är några 3D‑utskriftsframsteg som snart kan påverka ditt liv.
3D‑utskrift av aktiv elektronik
Ett team av ingenjörer från MIT har framgångsrikt skrivit ut en aktiv elektronisk krets som kan fungera som ett halvledarelement. Halvledare spelar en avgörande roll i dagens elektronik där de används för att ta emot, lagra och bearbeta data. Problemet med halvledare är dock att de är svåra att producera, vilket kräver specifika förhållanden och maskiner.
Källa – MIT
Den senaste utvecklingen visade hur forskare kunde skriva ut en ny version av ett halvledarelement med lågkostnads, biologiskt nedbrytbart material. Studien avslöjade att de kunde producera en enhet som kan fungera som en återställningsbar säkring med polymerfilament och kopparnanopartiklar.
3D‑utskriftens framsteg inom elektronik
Denna teknik kan en dag göra det lika enkelt att skapa en smart enhet som att ställa in din hemmaprinter. Konceptet med halvledarfri elektronik har länge varit en önskan bland ingenjörer och nu finns tekniken för att göra det möjligt med mindre energi och avfall.
Multiegenskaps‑3D‑utskrift
Hastighetsmodulerad strykning är en annan intressant utveckling inom den additiva tillverkningssektorn. Forskare från MIT och Delft University of Technology har introducerat en metod för att skriva ut detaljer och intrikata ytor på föremål med hjälp av värme och en dubbelmunstyckesuppsättning. Den hastighetsmodulerade strykningsmetoden för 3D‑utskrift använder två munstycken med separata funktioner som arbetar tillsammans. Det första munstycket lägger ner en värmekänslig film medan det andra munstycket lägger till detaljerna i materialet. Dessa detaljer är ett svar på förändringar i värmen och kan inkludera färg, nyans, opacitet, grovhet och mer.
3D‑utskriftens framsteg förbättrar funktionalitet
Till exempel, föreställ dig att skriva ut en hammare med ett strukturerat grepp. Detta system kan utföra uppgiften med mindre material, snabbare och med mer detaljrikedom än andra 3D‑utskriftsmetoder. På så sätt öppnas dörren för mer kompletta enkla utskrifter. Som en del av detta tillvägagångssätt utvecklade teamet ett nytt 3D‑utskriftsgränssnitt. Det uppgraderade gränssnittet låter designers integrera färg‑, nyans‑ och texturkrav, vilket gör det till en idealisk lösning för flera tillämpningar. I framtiden kommer denna metod att låta en designer lägga till sin personliga prägel, såsom specifika texturer som förbättrar funktionaliteten.
Holografisk Direktljudutskrift
Ett annat viktigt genombrott inom additiv tillverkning är holografisk Direktljudutskrift. Ett team av forskare från Concordia lyckades skriva ut komplexa 3D‑design med en holografisk 3D‑skrivare. Detta system är en vidareutveckling av Direct Sound Printing‑metoden som använder kavitation orsakad av ljudvågor för att exakt och snabbt härda polymerer.
Kavitation uppstår när det finns en kraftig skillnad i tryck och kan resultera i kortvariga ögonblick av intensiv värme och tryck. Denna värme låser designen på plats baserat på den tillhandahållna holografiska bilden. Imponerande är att de kemiskt aktiverade akustiska kaviteringsbubblorna möjliggör efterfrågad regional polymerisation med detaljrikedom.
HDSP‑skrivaren kan skapa intrikata flermaterialutskrifter med minimal avfall. Dessutom ger denna metod stor flexibilitet. Designers kan ändra sina utskrifter under processen, skriva ut flera föremål under samma session och skriva ut på plats i svåråtkomliga områden.
HDSP‑skrivare kan till och med skriva ut genom tunna lager, såsom mänsklig hud. Därför föreställer sig teamet att deras teknik kan 3D‑skriva ut organ för patienter. Den kan också en dag användas för att reparera delar som ligger djupt inne i en enhet utan att ta isär den.
3D‑utskrift av hus
Under de kommande åren kommer ditt hus sannolikt att skrivas ut snarare än byggas. Framsteg inom storskalig 3D‑utskrift har lett till att hela samhällen tillverkas additivt. Det finns för närvarande flera stora 3D‑utskriftsbyggprojekt globalt. Bostadskrisen blir allt allvarligare och med utsikterna för konflikter, försämrade miljöförhållanden och andra möjliga störningar i den globala logistikssektorn förutspår analytiker att bristen kommer att öka. För att bekämpa behovet av nya hem har mycket arbete lagts på alternativa tillverkningsmetoder. Efterfrågan har lett forskare att utforska utskrift av byggnader, vilket många ser som det bästa alternativet för att minska detta leveransgap. Dessa enheter kan skriva ut med tunna lager av betong, lokalt jord eller andra material som byggs upp i lager över tid. Eftersom betong eller jord är mycket billigt kan dessa skrivare skapa strukturer för en bråkdel av kostnaden jämfört med andra byggmetoder, vilket gör dem till en idealisk lösning för utvecklingsländer. Dessutom kan dessa stora 3D‑skrivare producera byggnader med intrikata designer som är avsedda att reglera temperatur och minska driftskostnader samtidigt som de behåller styrka. Noterbart är att det redan finns hundratals 3D‑utskrivna byggnader och du kan förvänta dig att se några lokalt när tekniken förbättras.
3D‑utskrift som bygger gemenskap
Det bästa med denna strategi är att 3D‑skrivaren kan lämnas kvar i samhället. Detta tillvägagångssätt öppnar dörren för att samhällen kan skapa byggnader på begäran med minimal kostnad för att möta deras behov.
Utskrift i rymden
Det finns många anledningar till varför det är avgörande att förstå hur man 3D‑utskriver i nollgravitation, som i rymden. För det första kommer framtida rymdresenärer inte ha tillgång till många resurser, verktyg eller arbetskraft. Därför, ju fler föremål som kan produceras helt utan deras insats, desto högre blir framgångschansen för uppdraget. Stora framsteg har gjorts inom nollgravitationens 3D‑utskriftssektor. Nyligen presenterade en grupp forskare från University of California Berkeley världen för SpaceCAL‑utskriftsmetoden. Denna metod bygger på den ursprungliga CAL‑metoden “computed axial lithography” som använder dubbla laser för att härda materialet på plats och är idealisk eftersom den inte kräver lagerläggning. Teamet lyckades skriva ut flera bänkar och testobjekt av utskriftskvalitet på sekunder. Den nya metoden visade sig vara mycket snabbare, där en enskild bänk tog mindre än 20 sekunder att färdigställas. Resultaten visade att det skulle vara möjligt att snabbt och effektivt 3D‑utskrifta i rymden.
3D‑utskriftens framsteg gör rymdresor möjliga
Denna förmåga kommer att vara viktig av många skäl. Förutom det uppenbara, som att skapa delar till fartyget eller verktyg, finns det många fördelar du kanske inte tänkt på. Till exempel kommer framtida resenärer att behöva skriva ut organ och andra föremål för att hålla sig friska. Intressant nog är SpaceCAL 3D‑skrivaren extremt flexibel och har testats med 60 olika material. Den kan skriva ut föremål på sekunder eftersom den inte kräver lagerläggning som sina föregångare. Dessutom kan den skriva ut designer som gravitationsbundna enheter inte kan reproducera.
Företag som leder vägen inom 3D‑utskriftsframsteg
Många företag förlitar sig nu på 3D‑utskrift för att utföra avgörande uppgifter inom sin affärsmodell. Denna efterfrågan har fått 3D‑utskriftsleverantörer att tänka utanför ramarna för att skapa mer effektiva och effektiva metoder. Här är ett företag som har hjälpt till att bana vägen för 3D‑utskriftstekniker.
FARO Technologies Inc.
FARO Technologies uppstod i Montreal när doktoranderna Simon Raab och Greg Frasier bestämde sig för att gå in i 3D‑avbildnings- och mätningssektorn. År 1990 svängde projektet mot den industriella tillverkningssektorn, vilket så småningom ledde företaget in i 3D‑tillverkningsmarknaden.
Idag är FARO en dominerande kraft inom 3D‑utskriftssektorn. Företaget är känt för att göra smarta förvärv, vilka de har genomfört 17 gånger. Noterbart är att företaget fortsätter att expandera sina produkter och tjänster och har för närvarande huvudkontor i Florida. De som söker en aktiv och efterfrågad 3D‑utskriftsaktie bör överväga FARO Technologies eftersom den har upplevt mycket mindre volatilitet jämfört med sina konkurrenter. Den finns för närvarande bland de 10 bästa 3D‑utskriftsaktierna och ingår i Cathie Woods 3D Printing ETF. Alla dessa faktorer gör FARO Technologies till en aktie att följa.
3D‑utskriftsframsteg – ett race till marknadens topp
Det är ingen överraskning att konkurrensen inom 3D‑utskriftssektorn ökar. Ingenjörer och regeringar är angelägna om att bli den dominerande kraften på marknaden framöver. Dessutom kommer lagstiftning som Additive Manufacturing Forward‑initiativet att säkerställa att denna drivkraft inte avtar. För närvarande finns det många 3D‑utskriftsframsteg att fira.
Lär dig mer om andra spännande 3D‑utskriftsframsteg idag.
