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卡內(nèi)基梅隆教授預(yù)測(cè)金屬3D打印未來(lái)5大發(fā)展關(guān)鍵

時(shí)間:2016-02-15 22:11 來(lái)源:3ders.org_南極熊 作者:中國(guó)3D打印網(wǎng) 閱讀:
   由于能夠在航空航天、國(guó)防、汽車(chē)、醫(yī)療等重要產(chǎn)業(yè)發(fā)揮重要作用,金屬3D打印技術(shù)正在以前所未有的速度飛快成長(zhǎng)。近日,對(duì)于未來(lái)5年內(nèi)金屬3D打印可能取得的關(guān)鍵進(jìn)展,卡內(nèi)基梅隆大學(xué)(CMU)工程學(xué)院的機(jī)械工程教授Jack Beuth做出了他認(rèn)為的預(yù)測(cè):
    1、流程設(shè)計(jì) — 在未來(lái),用戶(hù)將能夠像設(shè)計(jì)零部件幾何結(jié)構(gòu)一樣設(shè)計(jì)金屬3D打印工藝流程。因此,其中的變量將可以根據(jù)零部件的形狀和特性得到優(yōu)化。事實(shí)上,Beuth的3D打印實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一些能夠顯示出某些主要金屬3D打印工藝中3D打印流程(比如熔池幾何、微觀結(jié)構(gòu)和敏感性)缺陷的“流程繪圖方法。”
卡內(nèi)基梅隆教授預(yù)測(cè)金屬3D打印未來(lái)5大發(fā)展關(guān)鍵
2、監(jiān)測(cè)和控制 — 在近未來(lái),得益于更先進(jìn)的傳感器和監(jiān)測(cè)軟件,用戶(hù)將能夠完全了解金屬3D打印的整個(gè)過(guò)程,并因此更好地理解如何控制最終的產(chǎn)品的質(zhì)量,而這些是當(dāng)前的金屬3D打印不具備的。
卡內(nèi)基梅隆教授預(yù)測(cè)金屬3D打印未來(lái)5大發(fā)展關(guān)鍵
3、材料微觀結(jié)構(gòu) — 通過(guò)在實(shí)際制造時(shí)進(jìn)行操縱,研究者將能夠控制3D打印部件的材料微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì),甚至在單一部件的不同位置實(shí)現(xiàn)不同的微觀結(jié)構(gòu)。目前在這方面處于領(lǐng)先地位的是瑞士蘇黎世聯(lián)邦工業(yè)大學(xué) — 他們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種能夠制造微型金屬物體的微觀3D打印工藝。
卡內(nèi)基梅隆教授預(yù)測(cè)金屬3D打印未來(lái)5大發(fā)展關(guān)鍵
4、金屬粉末材料 — 目前市場(chǎng)上的金屬3D打印粉末材料都存在著會(huì)導(dǎo)致最終打印部件出現(xiàn)缺陷的缺點(diǎn),不過(guò)在未來(lái),新型的粉末材料將不再有這個(gè)問(wèn)題。前在這方面,Equispheres公司和Northwestern Engineers已經(jīng)取得了不錯(cuò)的進(jìn)展。前者已經(jīng)研制出了一種新型的強(qiáng)化金屬粉末,后者則開(kāi)發(fā)出了一種更快更經(jīng)濟(jì)的方法。

卡內(nèi)基梅隆教授

5、多孔性 — 用戶(hù)將有能力消除或設(shè)計(jì)出3D打印部件的內(nèi)部孔洞結(jié)構(gòu) — 這種能力十分重要,因?yàn)閷?duì)多孔性的控制會(huì)明顯影響金屬部件的抗疲勞性和制造速度。

      據(jù)中國(guó)3D打印網(wǎng)了解,目前,由Beuth教授領(lǐng)導(dǎo)的CMU“下一代制造中心”正在積極開(kāi)展與上述5個(gè)方面相關(guān)的研究。“我們的研究將幫助這些預(yù)測(cè)更快成為現(xiàn)實(shí)。它們將會(huì)明顯提高金屬3D打印工藝的構(gòu)建速度,降低其成本,提升完成品的性能(如坑疲勞性),令整個(gè)過(guò)程的定制化成為可能,從而最終大大拓寬這項(xiàng)技術(shù)的適用范圍。”Beuth表示,“目前,我們正通過(guò)分析研究金屬3D打印工藝所有部分的數(shù)據(jù)來(lái)創(chuàng)造一種完全的新方法。它將有能力優(yōu)化與部件有關(guān)的一切:幾何結(jié)構(gòu)、材料性質(zhì)、成本和設(shè)計(jì)。”

文章來(lái)源:3Ders.org   

(責(zé)任編輯:admin)

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