快視頻之二l Formnext 2019 必須了解的3D打印趨勢(shì)引爆點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間：

2023-01-11 12:43

　　在快視頻之一中，3D科學(xué)谷通過(guò)視頻帶來(lái)了Formnext 2019 展會(huì)所呈現(xiàn)的前沿3D打印技術(shù)。本期，精彩仍將繼續(xù)。

　　以色列Xjet 納米射流3D打印技術(shù)

　　陶瓷3D打印技術(shù)：

　　水溶性3D打印支撐材料：

　　以色列Xjet公司的直接3D金屬噴射系統(tǒng)核心技術(shù)來(lái)自于專利的納米金屬射流技術(shù)，利用納米粒子來(lái)創(chuàng)建特殊的液態(tài)金屬，從而快速打印出金屬零件，該技術(shù)將金屬3D打印的速度和打印量都提升到一個(gè)新的水平，并且可以制造出高精度和高表面光潔度的產(chǎn)品。

　　Xjet將以上技術(shù)“復(fù)制”到了陶瓷材料領(lǐng)域，納米級(jí)別的陶瓷顆粒均勻的“懸浮”在打印“油墨”中，在高溫下粘結(jié)在一起，經(jīng)過(guò)后期的燒結(jié)處理，達(dá)到緊致的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和光潔的表面質(zhì)量。

　　Xjet 正在開發(fā)陶瓷3D打印技術(shù)在利基市場(chǎng)的應(yīng)用，例如：5G 天線、醫(yī)療器械部件、義齒、耳塞。

　　特拉華大學(xué)(UDEL)安裝了XJet的Carmel 1400 增材制造系統(tǒng)，該系統(tǒng)將用于3D打印陶瓷天線技術(shù) – 稱為無(wú)源光束轉(zhuǎn)向 – 以解鎖5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。據(jù)稱，Carmel 1400 AM系統(tǒng)非常適合生產(chǎn)小巧、輕便且經(jīng)濟(jì)高效的5G天線。

Xjet 展示的陶瓷3D打印5G天線零件

　　一般來(lái)說(shuō)，推出5G網(wǎng)絡(luò)一直是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，因?yàn)樗男盘?hào)比3G或4G網(wǎng)絡(luò)對(duì)干擾更敏感。這意味著為了實(shí)現(xiàn)更快的5G網(wǎng)絡(luò)，需要更多的天線來(lái)維持連接。而現(xiàn)有天線昂貴，是5G網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的一個(gè)很大的障礙。3D打印更便宜但性能更高的天線，這可能會(huì)改變游戲規(guī)則。

　　UDEL的研究小組還開發(fā)了一種用于設(shè)計(jì)5G天線的專用軟件，然而其設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和嚴(yán)格的材料特性使得研究小組發(fā)現(xiàn)制造是另外一項(xiàng)挑戰(zhàn)，最后通過(guò)XJet獨(dú)特的NPJ技術(shù)為團(tuán)隊(duì)面臨的挑戰(zhàn)提供了可行的解決方案。

　　Xjet解決了研究小組在實(shí)現(xiàn)材料特性和幾何特征所必需的兩方面需求。

　　根據(jù)3D科學(xué)谷的了解，Xjet的NPJ技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)每個(gè)通道內(nèi)壁的細(xì)節(jié)特征，具有保持波方向所需的精度和平滑度。尤其是XJet的陶瓷是一種各向同性，100%密度的陶瓷，具有正確的介電常數(shù)，不會(huì)“吸收”和削弱信號(hào)。這對(duì)于5G天線來(lái)說(shuō)尤為重要，因?yàn)槿魏挝⑿〉娜莶钭兓伎赡軐?dǎo)致信號(hào)轉(zhuǎn)移到錯(cuò)誤的位置。

　　UDEL進(jìn)的研究還得到了揚(yáng)斯敦州立大學(xué)(YSU)的進(jìn)一步支持，YSU使用XJet陶瓷3D打印技術(shù)在密度，各向同性和介電常數(shù)方面發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果。研究人員發(fā)現(xiàn)晶體結(jié)構(gòu)幾乎是均勻的，介電常數(shù)很高，而損耗角正切很低。根據(jù)YSU，這為包括天線，透鏡和濾光片在內(nèi)的各種微波器件的3D打印應(yīng)用開辟了潛在市場(chǎng)。YSU用這種材料制作了兩個(gè)簡(jiǎn)單的介質(zhì)諧振器天線，測(cè)試結(jié)果表明材料特性確實(shí)可以滿足需求。

Xjet 展示的乳腺癌醫(yī)療器械部件

　　在陶瓷3D打印機(jī)的利基市場(chǎng)中，XJet的NanoParticle Jetting(NPJ)技術(shù)還獲得了其他的應(yīng)用。例如，醫(yī)療技術(shù)公司Marvel MedTech安裝了Xjet的3D打印設(shè)備，打印用于乳腺癌預(yù)防治療的陶瓷部件。

　　德國(guó) Fraunhofer

　　面向教育的激光熔化3D打印機(jī)：