Category Archives: 3D 打印資訊

DELFT 研發 3D打印多孔鐵可生物降解的骨植入物

Delft University of Technolog 的工程師團隊已經使用基於擠壓的 3D打印來製造由多孔鐵製成的臨時性骨植入物。 就像鎂或鋅一樣,多孔鐵是可生物降解的,這意味著它具有巨大的潛力,可以作為臨時的骨替代物,隨著新的骨骼再生長而降解。通過重新吸收到體內,臨時植入物可減輕長期發炎的風險,長期發炎通常與金屬(如鈦)製成的永久性骨植入物有關。 多孔鐵3D打印臨時性骨植入物研究 該研究的主要作者Amir A. Zadpoor指出:“與用於骨植入物的其他可生物降解金屬或聚合物相比,鐵具有較高的機械強度,從而可以設計和製造用於治療關鍵性骨的多孔結構。缺陷。” 多孔鐵支架的SEM成像。圖片來自TU Delft。 不太可能的技術選擇 乍一看,這似乎對使用鐵進行3D打印可生物吸收的骨植入物非常有意義。這種金屬被人體用來輸送氧氣,它加速某些酶反應,在免疫反應中起主要作用,並且是骨骼再生的關鍵成分。 當查看鐵的最常見形式即散裝(緻密)鐵時,就會出現此問題。與多孔鐵不同,散裝鐵由於其相對較小的表面積而具有非常低的生物降解率。不幸的是,以前用粉末床融合等技術對多孔骨支架進行3D打印的嘗試受到了限制,主要涉及可及性,成本或孔隙率控制。儘管基於擠出的3D打印可以克服其中的一些障礙,但它通常是不適合最終用途醫療產品的低質量零件的代名詞。 因此,代爾夫特團隊選擇嘗試他們自己專用的基於擠壓的設置。Zadpoor補充說:“我們希望驗證採用基於擠壓的3D打印來製造多孔鐵的可行性,並探索解決散裝鐵的基本問題的潛力,散裝鐵具有非常低的生物降解率,同時還能保持其他重要特性(例如結構完整性)和骨骼癒合期間的機械性能。” 3D打印,燒結和測試多孔鐵骨植入物。圖片來自TU Delft。 每28天7% 該團隊的方法涉及將聚合物溶劑與鐵微粒注入,以形成複合油墨。一旦支架結構被印刷,就將它們加熱以燃燒掉聚合物,從而留下鐵。然後將剩餘的鐵結構進一步熱處理以將其燒結成多孔固體。 Zadpoor和他的同事將他們印刷的多孔支架浸入經過特殊配製的模擬體液中,並確定了很高的生物降解率-鐵每28天損失7%的質量。研究小組還發現腐蝕發生在植入物周圍甚至內部,但是它們的機械性能仍然與人體骨骼保持一致。 Zadpoor說:“我們已經證實,基於擠壓的3D打印技術可以提供具有增強的生物降解性和仿骨機械性能的多孔鐵支架,從而有可能用作骨替代物。” 研究的下一階段涉及測試基於擠出的3D打印是否具有其他更高級的與植入物相關的功能。這涉及注入納米生物陶瓷以促進骨骼生長,甚至注入抗菌劑以減輕手術後感染的風險。 體液浸沒前後的3D打印骨植入物。圖片來自TU Delft。 儘管鈦在很大程度上被認為是植入骨的首選金屬,但增材製造研究人員正在不斷證明其他材料對於該應用的適用性。去年下半年,斯科爾科沃科技學院的科學家開發了一種3D打印個性化陶瓷製成的骨植入物的新方法。與Delft植入物非常相似,Skolkovo植入物具有大孔,使它們能夠更好地與有機組織融合。 在其他地方,研究人員先前已經開發出了基於納米粘土的3D生物打印支架,用於輔助骨骼再生。向置換骨的支架中註入人骨髓基質細胞和人臍靜脈內皮細胞,進一步促進了骨的生長。

3d打印助美國教師節省86%的教學成本

美國密歇根理工大學的研究人員稱,為學生提供 3D打印 開源學習工具的老師,而不是從亞馬遜等零售商那裡購買同等的商業產品,可以節省大約86%的成本。 3D打印助教師大幅節省教學成本 通過對教室3D打印的經濟可行性進行研究,研究人員發現,在研究過程中評估的38種3D可打印學習輔助設計迄今為教育界節省了總計170萬美元。 由於許多學校有時很難獲得購買體育學習輔助工具的資金,因此開源學習輔助設計的3D打印可以提供可觀的投資回報。 3D打印的人腦模型學習輔助工具。圖片來自Vaclav Krmela / MyMiniFactory。 3D打印的教具 3D打印機已在學校內部使用了一段時間,一些學校在 行業合作夥伴的幫助下創建了自己的3D打印實驗室。其他人則使用3D打印模型來幫助學生可視化解剖學基礎知識,並促進STEM科目的學生參與度。 長期以來採取了地幔的一個製造商在學校提供3D打印是MakerBot其 StarterLab 程序。StarterLab於2015年推出,提供MakerBot Replicator + 3D打印機,MakerBot Replicator Z18 3D打印機,細絲和打印頭的各種組合。  除了本地合作夥伴的安裝和培訓之外,還提供免費的在線教育資源。 在該領域活躍的其他公司包括 Ultimaker 及其 CREATE教育項目,該項目提供免費資源和支持,以幫助教育工作者將3D打印集成到小學,中學和高等教育機構中。三維打印提供教育資源 learnbylayers 與合作 國家STEM學習中心 設在 紐約的大學 在2018年,運行設計,課程提供學校教師的基本知識使用3D打印技術。 參加1月份BETT 2020教育技術行業展覽會的專家表示,今年的意圖是在今年將更多3D打印機帶入學校,此前的研究表明,有關3D打印和3D設計在學校中的益處的 研究結果令人鼓舞。 3D打印時鐘模型學習輔助工具。圖片來自Edouard Spiers / MyMiniFactory。 調查課堂經濟學 這項研究專門研究了開放源學習工具的數字源設計的基於教室的3D打印的經濟性,重點是使用開放源桌面3D打印機。對五個學習輔助工具實例的功能,物理打印和計算的質量比以及3D打印機能耗進行了評估,以確定打印的美元對千克成本。 然後,研究人員分析了另外33種學習輔助設計的經濟可行性,並考慮了其印刷和組裝成本,並將其與亞馬遜上可用的同等或劣等商業產品進行了比較。然後,根據下載量速率計算節省的百分比並將其擴展到世界範圍。 研究人員使用了MyMiniFactory的幼兒園,小學,初中和高中適合年齡的學習工具的數據庫,涵蓋了生物學,化學,設計和技術,數學等學科。他們選擇亞馬遜作為研究中的比較零售商,是因為其“成熟的競爭方法”可以降低消費者的成本。 研究人員使用Lulzbot Taz 6 3D打印機和3mm PLA燈絲,可以3D打印學習輔助設計,包括時鐘,大腦模型,勾股定理視覺輔助,脊髓模型和內燃機。 LulzBot最近宣布了其3D打印機產品組合的最新成員,即 TAZ Pro S 單擠出FDM系統,該系統主要針對專業工程師,設計師和中小型企業。在下面的視頻中,該研究的作者約書亞·皮爾斯(Joshua Pearce)解釋了密歇根理工學院為何選擇LulzBot的打印機來協助他們的研究。 3D打印節省教室成本 根據他們的分析結果,研究人員發現,自己製造平均學習幫助將為教師節省86%的成本。該研究還發現,平均而言,將學習輔助設備的購買換成3D打印的學習輔助設備所節省的成本,要比1千克的商用細絲線軸節省更多。 在研究過程中評估的平均學習輔助工具被下載了1500次以上,這表明分佈式製造在世界範圍內生產學習輔助工具的潛力。每種開源學習輔助設計每年平均節省的費用為11,822美元,在研究過程中分析了38種學習輔助,每年總共節省了450,000美元。迄今為止,這些特殊的學習輔助工具已為教育工作者平均節省了超過45,000美元,為國際教育界節省了170萬美元。 結果,研究人員得出結論,用於教育的分佈式製造不僅可以節省學校的錢,而且可以提供超過100%的顯著投資回報。 可以 在MDPI雜誌上發表的標題為“學習輔助工具的開放源數字設計的教室3D打印的經濟學” 的文章中找到該研究的更多詳細信息 。該研究由JM Pearce和N. Gallup合著。 3D可打印燃燒引擎學習輔助設計。圖片來自Jack Imakr / MyMiniFactory。

中國科學家開發了3D打印的載藥神經康復繃帶

來自中國四川大學和廈門大學的研究人員已經開發了3D打印的自粘繃帶,能夠輸送神經修復藥物。該團隊製造的紗布包括兩個點擊激活的水凝膠層和一個內部區域,可以裝載再生藥物。一旦包裹在受傷的神經部位,該設備就會以刺激周圍神經系統(PNS)中神經膠質細胞生長的方式釋放藥物。 未來,科學家們相信,他們新穎的3D打印敷料設計可在進行廣泛的神經修復手術(如神經性腹瀉)時為醫生提供幫助。  3D打印的載藥神經康復繃帶 中國團隊的3D打印繃帶(如圖)被證明能夠存儲和釋放增強細胞的藥物有效載荷。通過《高級科學》雜誌拍攝的照片。 神經外傷的新療法  可能以各種方式傷害周圍的神經,從體育賽事到腫瘤等疾病,但在受影響的區域,它們幾乎總是伴隨著感覺功能的喪失。儘管PNS具有再生能力,並且能夠在某些情況下自行恢復,但這在很大程度上取決於受傷的程度和規模。  在某些情況下,必須部署神經性腹瀉術(專門手術)以將神經縫合在一起,但是根據美國空軍的研究,只有50%的治療成功了。為了使該程序更有效,許多科學家目前正在研究創建更有利的環境,促進細胞生長並引發更積極反應的方法。  2019年,四川大學的另一個團隊將PNS藥物納入了神經引導支架(NGS’),該支架旨在釋放至受傷神經部位附近。基於支架的方法的問題在於它們通常不准確,導致藥物洩漏到周圍組織中,並存在副作用的風險。 除了洩漏外,NGS’的安裝也很棘手,這對於在脆弱的神經末梢周圍使用並不理想,神經末梢需要仔細治療以避免進一步的損傷。同時,3D打印技術在製造NGS’方面顯示出了巨大的潛力,這些NGS’s可以預裝藥物並在受傷部位就地釋放。  基於這種注入藥物的增材製造方法,該團隊著手製造自己的可生物降解的神經修復解決方案。  使用DLP印刷方法,該團隊能夠在內部注入藥物的水凝膠製造繃帶。圖片來自《高級科學》雜誌。 科學家的“可點擊” 3D打印繃帶 為了創建自己的自粘繃帶,研究人員使用數字光處理(DLP)3D打印機將一組可點擊的官能化單體聚合為矩形。對於每種結構的第二層,部署了一種不同的墨水,其中包含XMU-MP-1納米顆粒,該藥物用於促進患者蛋白質和細胞的生長。  軋製並自粘後,紗布變成包裹形狀,藥物裝載的“磨碎”側的厚度為139 µm,聚合物側的厚度為110 µm。為了驗證繃帶的體內癒合能力,研究小組著手進行了一系列生物相容性測試。  初步評估顯示,附加的傷口敷料暴露於“ Schwann”細胞,這對於保持神經纖維在PNS中的存活至關重要。結果表明,該團隊的3D打印紗布並未對細胞活力產生負面影響,而藥物釋放分析表明,十小時之內,水凝膠就溶解了。  通過將促進細胞生長的藥物包裹在聚合物殼中,研究人員能夠精確地控制其擴散速度。圖片來自《高級科學》雜誌。 在下一個測試階段,將繃帶注射到實驗大鼠的背部,並在15週的時間內對其進行觀察。植入物未引起視覺發炎,並表現出良好的生物相容性,證明該裝置能夠在體內使用,而不會引起刺激或身體排斥。  隨後進行了大鼠坐骨神經的體內手術,在此期間,研究小組3D打印的水凝膠繃帶的表面張力使其能夠滾動並粘附在患處。三個月後,研究人員重新打開傷口,發現神經已完全癒合,其裝置已成為其恢復的關鍵。  在測試過程中證明他們的附加敷料可以部署其藥物有效載荷而不會損壞附近的組織後,該團隊認為他們的方法是成功的。通過進一步的研究和優化,科學家希望他們的繃帶既可以在現有的手術中使用,也可以開發出用於神經修復的新型生物材料。 3D打印和修復神經系統  使用增材製造來輔助神經細胞修復本身並不是一個新穎的概念,並且近年來有許多研究人員以這種方式應用了該技術。  加拿大薩斯喀徹溫大學的科學家已經開發出3D打印的組織支架,可用於治療受損的周圍神經。經證明,生物印刷的支架比以前的水凝膠在機械上更穩定,並且也顯示出更大的細胞活力。  同樣,日本京都大學的研究人員設計了一種創新的3D打印再生神經組織的方法。通過在“針陣列”中製造細胞,該團隊能夠將它們直接注射到受傷部位。  在其他地方,澳大利亞臥龍崗大學的科學家成功地通過3D打印了通常在大腦中發現的神經細胞。研究人員認為,他們的工作可能是朝著創建用於治療各種精神疾病的合成組織邁出的重要的第一步。  研究人員的發現在其題為“帶有3D打印的自粘繃帶並釋放藥物用於周圍神經修復的繃帶”中進行了詳細介紹。該研究是由張九萌,陳玉雯,黃玉蘭,吳文碧,鄧憲明,劉浩凡,李榮,陶濤,李翔,劉學松和郭玲合著的 。 

3D打印袖珍衛星應用落地 – CRP TECHNOLOGY

3D打印材料和服務提供商 CRP Technology 已部署了其專有的Windform TOP-LINE系列聚合物,為航空航天領域的客戶製造了一系列納米衛星和PocketQubes。 該公司基於粉末的3D打印材料具有悠久的賽車歷史,如今已被具有航天野心的企業所利用。CRP Technology及其合作夥伴 CRP USA 與航空航天公司 Alba Orbital 和 Mini-Cubes 合作,最近利用了 Windform XT 2.0 增強的熱和機械性能,製造了一系列優化的袖珍衛星和部署器。 現在,隨著Alba Orbital的下一個微型設備三款產品於2020年12月上市,CRP Technology副總裁兼CTO Franco Cevolini解釋了在生產中使用Windform的好處。 Cevolini解釋說:“與許多最初用於航空航天的技術不同,後來又將這些技術應用於賽車運動,Windform XT 2.0是一種純粹由賽車運動驅動的材料。” “現在,Windform XT 2.0和所有Windform複合材料已在最先進的行業中用於製造複雜而苛刻的最終零件和功能原型。” CRP Technology的Windform CT 2.0材料用於3D打印“ Albapod v2”的零件(如圖)。圖片來自Alba Orbital。 CRP的Windform TOP-LINE材料  CRP成立於1970年,前身是Roberto Cevolini&C,最初的公司主要致力於為一級方程式車隊生產專業的汽車零部件和CNC機械零件。該公司後來成為 CRP Meccanica,這是為各行各業的客戶提供CNC加工服務的提供商,並建立了其子公司CRP Technology,以此為他們提供3D打印替代方案。 隨著CRP Technology在美國和歐洲的不斷擴展,它與賽車行業保持著牢固的聯繫,因此,考慮到這一點,其其他合作夥伴公司CRP USA也在NASCAR HQ附近成立。 憑藉其豐富的工程經驗,CRP Technology於1996年繼續開發其第一款Windform材料,並於2005年被Windform XT所取代,該產品是首款用於SLS 3D打印的碳纖維增強複合材料。航空優化的複合材料將賽車運動金屬從風洞中獲得的性能優勢帶入了更廣泛的應用領域,並具有增強的機械和熱學特性。 該公司目前的Windform TOP-LINE複合材料系列 是基於這種賽車傳統而建立的,但是現在它們也被用於其他各種高要求的原型設計和最終用途應用中。目前,CRP的產品陣容包括其XT複合材料XT 2.0的後繼產品,以及SP,FR1,FR2,GT,LX 3.0,RL,FX BLACK和GF 2.0材料,並且每種材料均使用一定要記住。 例如,Windform RL是一種具有增強的可拉伸性的彈性體,而 Windform FR2 是一種阻燃的玻璃纖維增強材料,設計用於航空航天和汽車領域。近年來,包括電動摩托車製造商 Energica 在內,基於其電絕緣性,剛度,耐溫性和阻燃性,許多不同的行業都採用了Windform FR2 。 該公司將CRP的材料用作其電池組原型的生產電池袋框架的方法,並隨後通過了一系列路試。在其他地方,安全專家 Joyson Safety Systems(JSS)使用CRP的Windform SP碳纖維填充聚酰胺基複合材料製造了功能性氣囊外殼容器原型。 […]

聯合療法(UNITED THERAPEUTICS)斥資300萬美元獨家獲得 COLLPLANT 的3D打印腎臟生物墨水許可

生物技術公司 United Therapeutics 和以色列生物印刷公司 CollPlant 擴大了合作夥伴關係,以進入3D打印腎臟的批量生產。  這項新協議以兩家公司2018年的初始交易為基礎,它將 CollPlant 的新技術與United Therapeutics的製造能力相結合,將3D打印的器官投入生產。作為合同的一部分,  United Therapeutics還支付了300萬美元,以獨家許可CollPlant的膠原蛋白和生物墨水產品用於未來的項目。  雙方都希望,加強夥伴關係將減少器官移植的全球等待時間,從而有可能挽救全球數以百萬計的生命。  CollPlant首席執行官Yehiel Tal說:“器官短缺是全球衛生需求未得到滿足。” “在過去的兩年中,通過與United Therapeutics合作,我們在這一關鍵器官製造計劃方面取得了重大進展。”  CollPlant的3D生物打印技術 CollPlant成立於2004年,是一家再生和美容醫學公司,致力於開發組織再生和器官製造應用的技術和產品。該公司利用其專有的基於植物的技術來大規模生產與人體相同的重組I型膠原蛋白。  2017年5月,CollPlant成立了一個事業部,致力於將其膠原蛋白轉變為獨特的生物墨水配方。該公司成功開發了一種生物墨水,該墨水一旦暴露於紫外線下便會固化,並將其轉變為與3D打印兼容的基於細胞的水凝膠。自公司開發新配方以來,多年來,它已獲得投資者的大力支持,以擴大其應用範圍。  該公司於2017年9月從美國投資者那裡獲得了  最初的500萬美元融資,後來在今年初從一群投資者那裡又獲得了550萬美元投資。利用其新籌集的資源,CollPlant不斷開發其技術,旨在將其部署在最終用途應用程序中。在2019年8月,該公司邁出了批量生產的第一步,創建了一系列原型3D打印乳房植入物。  最近,該公司尋求與大型3D打印公司合作,以更有效地擴大其新型基於膠原的生物墨水的使用。CollPlant 最初與3D Systems和United Therapeutics 簽訂了製造可疊加的肺部和支架的協議,現在正以後者為基礎,旨在進入批量生產。  CollPlant之前曾與3D Systems合作對許多組織支架進行生物打印(如圖)。圖片來自CollPlant。 United Therapeutics的3D打印腎臟工廠  根據美國衛生資源與服務管理局(HRSA)的數據,目前有超過109,000名美國人在國家移植等待名單上,其中92,000名正在等待可能挽救生命的腎臟捐贈者。結果,3D生物打印替代品仍然是一個關鍵的發展領域,有關加成器官即將投入生產的消息可能代表了其廣泛採用的重要一步。  United Therapeutics和CollPlant之間的最新交易建立在兩家公司於2018年建立的合作基礎上。 CollPlant最初同意提供其新型生物墨水,並為United Therapeutics提供技術支持。現在,兩家公司正在尋求更緊密的合作,以尋求擴大其整體生物打印生產能力,並在美國建立生產添加器官的設施。  儘管該合作夥伴關係目前專注於可移植的生物打印的肺部,但聯合療法公司還有機會將CollPlant的生物墨水技術用於多達三個器官的研究。如果兩家公司確實繼續開發更多的添加劑植入物,CollPlant將獲得事先商定的里程碑付款,最高可達1500萬美元。  Tal將United Therapeutics描述為新興的器官製造領域的“先驅”,他說CollPlant是“榮幸地成為新交易的一部分”,並將其描述為“再生醫學的重要組成部分”。 作為進入批量生產的準備工作的一部分,這些公司最近將以前的煙草生產基地變成了現代化的3D生物打印工廠。具有諷刺意味的是,將具有負面健康影響的設施重塑為正面設施具有諷刺意味的是,United Therapeutics首席執行官Martine Rothblatt並沒有因此而感到失望。  “我們很高興與CollPlant的非凡技術擴大合作,將與破壞性疾病聯繫在一起的煙草植物轉變為表達膠原蛋白的植物,這對於生產無限數量的可移植器官必不可少,”羅斯布拉特。 

DELFT 研究人員配製了用於3D打印的新型煅燒粘土基水泥

Delft University of Technology 一組研究人員配製了一種新的煅燒粘土基水泥,用於擠出3D打印。與傳統水泥相比,新型陶瓷具有更高的流動稠度,改善的可建造性和增強的水合特性,這對於進行精確擠出至關重要。 低級(左)和高級(右)煅燒粘土的電子顯微照片。圖片來自TU Delft。   3D混凝土印刷 用混凝土進行3D打印是增材製造的一個較為特殊的領域之一,但是與傳統模板相比,它無疑具有優勢。完全消除了實際構建模板的需要,而且看似不可能,複雜的建築幾何比以往任何時候都更容易。混凝土3D打印機還可以在很大程度上優化材料使用,削減成本並減少過程中的浪費。 除打印機外,用於建造結構的水泥可能是影響其質量的最關鍵因素。3D可打印混合物需要表現出一致的流動性和低粘度,這意味著它們應以恆定的速率擠出並在放置後保持原位。有時,質量較低的水泥混合物一旦在其上面堆疊其他層,就會“流掛”,從而失去其形狀穩定性和隨後的尺寸精度。   煅燒粘土基水泥 為了配製具有優異機械性能和適印性的水泥混合物,研究人員研究了煅燒粘土-粘土在850 °C 的爐中經過長時間噴砂處理後的情況。它以其出色的抗壓強度和成本效益而聞名,使其成為標準混凝土的極具吸引力的替代品。 該研究涉及試驗兩種不同等級的煅燒粘土,即高等級(95%偏高嶺土含量)和低等級(50%偏高嶺土含量)。將兩種等級的矽酸鹽水泥以不同的比例混合,並使用在大學實驗室中設置的定制擠出技術進行印刷。該裝置包括一個輸送泵,該輸送泵連接到大型CNC工作台上的物料軟管和噴嘴。 實驗室中的自定義打印設置。通過TU Delft拍攝的照片。 有趣的是,研究小組發現,將高品位含量從0wt%增加到50wt%可使流動稠度最大化,同時增加了混合物的尺寸穩定性。可鍛性的提高歸因於較高的煅燒粘土含量導致平均顆粒間距離的減少。然而,這確實伴隨著成本,因為發現印刷樣品在7天后的抗壓強度較弱。現在,研究人員相信他們可以在不犧牲強度的情況下微調配方,以最大程度地提高可印刷性。 煅燒的粘土水泥印刷試驗。通過TU Delft拍攝的照片。 該研究的更多細節可以在題為“的論文中找到對的三維印刷三元複合膠凝材料的新鮮和硬化性煅燒粘土的不同等級水平的影響 ” 混凝土的 3D打印 是學術界研究的熱點。南洋理工大學的科學家最近開發了專門用於3D混凝土打印的單機器人工業平台。6軸機械臂能夠打印不同大小的單件結構,並且最終旨在促進整個領域的發展。 這也不只是學術界,因為總部位於德克薩斯州的建築公司 ICON 最近與美國政府支持的國防創新部門合作,在彭德爾頓營海軍陸戰隊基地 3D打印混凝土結構。二人最初訓練八名海軍陸戰隊的船員使用 ICON 的混凝土3D打印機,他們設法在36小時內打印出整個車輛的皮革結構。

寶馬在慕尼黑開設新的耗資1500萬歐元的增材製造園區,以“實現3D打印工業化”

寶馬集團已開設了一家新的增材製造工廠,耗資1500萬歐元,旨在“實現3D打印工業化”,並縮短整個公司的生產時間。 寶馬努力實現3D打印工業化 該基地位於慕尼黑,將寶馬的原型生產,系列零件製造,新的3D打印技術研究和培訓集於一身。該中心還將容納汽車公司全球增材製造(AM)能力的50%,其中包括50台工業聚合物和金屬3D打印機。通過集中其3D打印資源,寶馬致力於加速AM的集成,並進一步使其設計和生產流程自動化。 寶馬集團生產集成和試點工廠高級副總裁DanielSchäfer表示:“我們的目標是使汽車生產中的3D打印方法越來越工業化,並在流程鏈中實施新的自動化概念。” “這將使我們能夠簡化用於批量生產的組件製造並加快開發速度。同時,我們正在合作以系統地集成該技術並有效地利用它。” 寶馬對3D打印的承諾  1991年,寶馬首次將3D打印技術用於樣機生產,其發展AM的悠久歷史可追溯到將近30年。該公司仍在美國斯巴達堡,中國沉陽和泰國羅勇府的工廠中使用3D打印進行原型製作,並且仍然是寶馬業務的重要組成部分。多年來,以這種方式利用3D打印,產生了許多附加的創新,包括可打印的可生物降解概念車和3D打印的S1000RR運動自行車。 寶馬還進入了一系列合作夥伴關係,以開發其3D打印技術,並為其車輛生產各種汽車零件。例如,寶馬與比利時的個性化軟件提供商 Twikit 合作,為其子公司 MINI 提供了大規模定制服務。同樣,麻省理工學院(MIT)的自組裝實驗室與汽車製造商合作開發了一種快速液體印刷技術,用於製造“下一代汽車”內飾。 最近,這家汽車公司加快了對3D打印技術公司的投資。例如,寶馬集團(BMW Group)的風險投資部門寶馬i風險投資公司(BMW i Ventures)在2016年投資了位於矽谷的 Carbon 公司。借助該公司的數字光合成技術(DLS),寶馬能夠更快地生產汽車零部件。隨後在2017年進一步投資了 Desktop Metal 和一家美國印刷平台 Xometry,Desktop Metal 是一家專門從事3D打印金屬部件的初創企業,並在美國進行了投資。 繼寶馬先前在其增材製造設施上投資1000萬歐元之後,寶馬公司現在的目標是將3D打印進一步集成到其生產流程中,以減少浪費並鼓勵自動化。 “在過去30年左右的時間裡,寶馬集團已經發展了綜合技能,我們將在新的校園中不斷提高技能,”增材製造園區總監Jens Ertel說。“我們正在努力使增材製造完全成熟,並在從產品的第一個概念到生產,售後及其在經典汽車中的使用的整個產品生命週期中,盡可能地從中受益。” 寶馬的新工廠將容納公司的3D打印研究項目,例如IDAM和POLYLINE。 圖片來自寶馬集團。”寶馬的新工廠將容納該公司的IDAM和POLYLINE 3D打印研究項目。圖片來自寶馬集團。 寶馬新的1500萬歐元的增材製造園區 寶馬的新工廠將專注於優化3D打印技術,以“在整個公司範圍內全面使用”。通過自動化以前需要在自己的業務中進行大量人工工作的流程鏈,寶馬致力於使3D打印更經濟,更可行,可長期使用。研發也將是新園區的主要重點,德國政府支持的汽車批量生產增材製造的工業化和數字化(IDAM)項目也將在那裡開發。 寶馬與IDAM項目的12個合作夥伴合作,正在創建一條生產線,該生產線複製從數字化生產到零件製造和返工的整個流程鏈。該副本將根據批量生產,單個生產和零配件生產的要求進行配置,以使您對將來如何優化公司的供應鏈有更好的了解。該企業的生產目標確定了其作為燈塔項目的地位,預計每年的總產量至少為50,000個系列零件,其中包括10,000多個單獨零件和備件。 同樣,寶馬將與15個合作夥伴一起開展POLYLINE計劃,該計劃專注於塑料零件的生產,包括數字鏈接的工藝步驟以及開發一致的質量保證方法。該項目的發現可以減少多達50%的製造成本,而新集成的質量保證方法有望提高製造中3D打印的穩定性和可持續性。 除了優化寶馬的生產流程外,校園團隊還將為公司員工提供個人諮詢和培訓課程,以使AM受益最大。“要成功推廣這些技術,我們需要網絡中訓練有素的同事,他們必須充分了解其優勢和特點。要使用它們,設計師將需要採用新的思維方式和全新的方法。” Ertel解釋說。“ 3D打印幾乎可以生產任何形狀,這為新的設計和功能鋪平了道路。如今,無數的零件只能通過增材製造。” 其他汽車公司的3D打印 近年來,寶馬已使用3D打印技術生產各種汽車零部件,許多其他汽車公司也都這樣做。 例如,增材製造諮詢公司和Scalmalloy生產商APWORKS 3D 於2020年3月為最新的 布加迪 Chiron(Chiron Pur Sport)印刷了鈦金屬零件。輕巧的排氣尾管由鈦製成,因此具有非常薄的壁,使其更加堅固。耐高溫。同月,跑車製造商保時捷宣布開發其新型3D打印個性化桶形座椅。雖然最初將座椅限制在40個用於歐洲賽道的原型上,但客戶的反饋意見已被用於開發一種街道法律模型,以在2021年進行商業發布。 澳大利亞賽車隊Triple Triple Race Engineering也正在使用3D打印技術(在本例中為HP)為其賽車生產定制零件。通過與3D打印解決方案提供商EVOK3D合作,Triple Three已經能夠使用HP Multi Jet Fusion(MJF)技術對其賽車的方向盤進行3D打印。

這款3D可打印 “實驗室級” 顯微鏡只需 140 元?

英國  巴斯大學的一組研究人員已經為3D可打印“實驗室級”顯微鏡開發了開源設計,價格僅為18美元。  3D可打印自製 “實驗室級” 顯微鏡 – 只需 18 美金 (約 140 港元) 所述OpenFlexure顯微鏡是與機動化的樣品定位,聚焦控制和精確的機械台完全自動化設備。  除了易於使用之外,該顯微鏡還被設計為比商用顯微鏡更實惠。其開源的3D可打印設計使世界各地的實驗室也有機會3D打印自己的精密顯微鏡,並為他們配備了分析樣品和檢測疾病的手段。  巴斯大學的顯微鏡和物理學研究員的共同創造者Joel Collins博士解釋說:“我們希望將這些顯微鏡在世界範圍內使用-在學校,研究實驗室,診所和人們的家中,如果他們想要顯微鏡只是用來玩。您需要能夠撿起來並立即使用它。您還需要負擔得起的價格。” 開發易於使用的3D可打印顯微鏡 OpenFlexure項目旨在為那些配備3D打印機的人員(在顯微鏡,微操作器等中使用)增加高精度機械定位的可訪問性。 它最初由Richard Bowman博士於2015年創立,目前是Bath物理系的教授。該項目現在由BOING(巴斯開放儀器集團)開發和維護。顯微鏡的開發還涉及STICLab,Ifakara衛生研究所,WaterScope和劍橋大學的合作。 為了確保3D打印顯微鏡可以被大多數人使用,研究人員確保將其成本保持在較低的水平,無論是前期成本還是設備維護成本。打算用於實驗室的商用顯微鏡可以賣到數万英鎊,而OpenFlexure顯微鏡的售價為15英鎊(18美元)。此價格包括印刷塑料,相機和一些固定硬件的費用。  然而,儘管價格低廉且採用3D打印結構,但顯微鏡的開發仍側重於保證其產生高質量圖像的能力。它配備了軟件界面和簡單的對齊功能,以最大程度地簡化使用過程,同時還可以進行自定義。這意味著OpenFlexure可以適合實驗室,學校和家庭使用。 確實,研究人員解釋說,坦桑尼亞和肯尼亞已經用3D打印了100多種OpenFlexure顯微鏡。這樣的壯舉展示了使用3D打印和開放源代碼設計製造並適應在其他地區使用的複雜硬件的潛力,這些硬件在世界某個地區進行了設計和製造。理查德·鮑曼(Richard Bowman)博士解釋說:“我們的坦桑尼亞合作夥伴STICLab已對設計進行了修改,以更好地適應其本地市場,這證明了開源硬件的另一個關鍵優勢-定制,改進和獲得產品的能力。” 通過3D打印開發可訪問的光學儀器 這並不是首次將3D打印用於生產低成本光學儀器以改善其可及性的情況。  光學協會(OSA)在2019年發表了一項研究,詳細介紹了3D可打印的高分辨率數字全息顯微鏡(DHM)顯微鏡。為了生產出便攜式,功能強大且具有成本效益的顯微鏡,美國研究人員3D打印了該設備,以診斷瘧疾,鐮狀細胞病,糖尿病等疾病。  康涅狄格大學研究小組負責人巴赫拉姆·賈維迪(Bahram Javidi)表示,該儀器完全由3D打印部件和常見的光學組件製成,構造簡單,成本低,可以“增加對低成本醫學診斷測試的訪問”。  皇家墨爾本理工大學的科學家還開發了3D打印的“夾式”濾鏡,可以將智能手機相機變成強大的顯微鏡。該設備能夠分析小至1/200毫米的樣本,因此可以用作遠程醫療診所和現場研究小組的即時診斷工具。 

BETT 2020 – 3D打印教育未來計劃

在倫敦 Excel 舉行的 2020 年 BETT 教育技術產業展覽會上,以展示了教育領域 3D打印 的最新趨勢,並了解相關技術在當前課程中的特色。 在 800 多家參展公司中,包括 Dremel,MakerBot 和 CraftBot 合作夥伴 Maker 的 Red Box 在內的3D打印公司的展位。 展覽會中 3D打印行業專家和 D&T 老師進行了交流,告訴人們他們打算如何將3D打印機帶入更多的學校。 2020 年 BETT 教育報告 – 3D打印教育的發展   3D打印對於下一代製造專業人士至關重要 Dremel DigiLab 業務開發主管 Nick Longford 表示,增材製造正在成為工程領域的行業規範。 “從現在起大約10年後,不了解3D打印的學生將無法進入工程行業。 目前,波音,AirBus,航空航天和汽車公司正在大力投資3D打印。” MakerBot 產品經理 Allison Mazzetti 認為,至關重要的是要在學校熟悉 3D打印技術,特別是對於那些打算成為工程師的人。 “這是製造工程行業的方向,他們要從事的領域。” 3D打印如何支持設計思維 未來的新挑戰需要不同的技能。 Dremel 專家 Nick Longford 說:“年輕時理解和接受3D打印概念的可能性,能為年青人帶來了巨大的優勢,因為該技術將成為他們賴以生存的世界的一部分。” […]

3D打印定製人體氣管支架獲得美國政府批准醫學應用

針對患者定製 3D打印 氣管支架 由俄亥俄州克利夫蘭診所(Cleveland Clinic)的醫生開發的3D打印的患者專用氣道支架已獲得美國食品和藥物管理局(FDA)的許可,該醫院是俄亥俄州非營利性多學科學術醫學中心。 由克利夫蘭診所醫師 Tom Gildea,M.D. 創建的 3D打印 矽膠支架可幫助患有嚴重呼吸障礙的患者保持呼吸道通暢。這樣的呼吸障礙可以由諸如腫瘤,炎症,外傷或其他腫塊的狀況引起。在獲得 FDA 批准之前,根據同情用藥準則使用計劃,將3D打印支氣管架植入患者體內,這使所有可用治療方式均告失敗的患者嘗試接受研究用支架的治療。 氣管支架是根據使用 CT 掃描和專有 3D可視化軟件收集的患者數據進行設計定製,有助於克服圍繞不合適的標準支架的問題,這些問題可能導致患者發生氣道並發症。 克利夫蘭診所的支氣管鏡檢查科負責人Gildea博士說:「呼吸是很多人理所當然的事情,但是對於許多這樣的患者來說,每一次呼吸都是一種掙扎。 看到接受定制支架的患者馬上感到緩解感到很高興。」 “我們很高興能夠將此技術帶給全國各地更多的患者,並感謝與我們合作幫助該技術應用的患者和捐助者。” 3D打印氣管支架的優勢 據估計,到2020年,美國將植入約 30,000 個氣管支架。標準氣管支架的設計具有有限的尺寸和形狀,通常最適合具有較大氣道的個體。 這種可定制性的狹窄範圍使將支架植入患者體內變得困難,因為沒有兩個患者的解剖結構是相同的,因此很難獲得完美的配合,尤其是對於那些條件複雜的患者。 在患者體內未正確安裝的支架可能會扭結和彎曲,還可能引起氣道並發症,例如新組織的生長,粘液撞擊和組織死亡。 作為回應,Gildea 博士提出了根據患者特定數據 3D打印氣管支架的想法,從而使每個患者的解剖結構個性化。 Gildea 博士和他的工程團隊使用CT掃描和專有的3D可視化軟件設計支架,然後根據設計3D打印模具。 然後在模具中註入醫用級矽樹脂。 除了實現完美的貼合性之外,使用定製的矽膠支架還具有比傳統矽膠支架更具有耐受性的潛在優勢。 由於某些患者的身體狀況不佳,可能需要經常更換或清潔備用支架。 但是,研究表明,患者專用支架平均可持續使用一年,而標準氣管支架則只有 90天。 此外,患者特有的支架已展示出更短的手術時間並更好改善患者症狀的報告。這完全證明3D打印氣管支架相比傳統的強處。 針對患者問題,提供3D打印個性化醫療保健體驗 使用 3D打印 製造針對患者的產品為整個醫療部門帶來了很多好處。除了為患者提供個性化的體驗外,針對患者的產品還可以讓醫療專業人員更了解病人情況,並為他們做好手術準備。因此,隨著醫院持續採用3D打印技術來提升個性化醫療保健,在可見將來有更多應用產生。例如,退伍軍人事務(VA)的普吉特海灣醫療保健系統最近宣布與華盛頓大學醫學院(UW)進行為期兩年的合作,以創建針對患者的3D打印模型,以幫助治療二尖瓣疾病,複雜的心臟異常。最近,GE Healthcare 和 Formlabs 宣布了一項合作,旨在使臨床醫生更輕鬆地從成像數據中3D打印患者特定的解剖模型。 因此,包括氣管支架在內的3D打印患者專用產品在 2018 年克利夫蘭診所年度醫學創新峰會上被評為十大創新之一。Gildea 博士還獲得了傑出醫療器械創新獎。 個性化醫療設備通常以整形外科的形式出現,專注於整形外科的 Cleveland Clinic 子公司推動了3D打印的患者專用支架的開發和 FDA 批准。為了製造和提供3D打印支架,將成立一個名為 […]