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行業資訊
借助3D打印裝置科學家發現蜘蛛能聽到聲音 ????近日,康奈爾大學研究人員發現,長期以來被認為沒有聽覺能力的跳蛛實際上可以通過它們腿上的絨毛感覺到聲音。這個發現部分歸功于一個3D打印裝置,在實驗中,該裝置起固定蜘蛛的作用,這樣實驗才能得以進行。研究團隊由神經生物學和行為學教授Ron Hoy、Paul Shamble和Gil Menda組成。最初,他們打算研究跳蛛如何看以及如何對所看到的事物作出反應,但最終他們發現跳蛛實際上有聽覺能力。Hoy在一個與該研究相關的視頻中解釋說,一次,他們正在查看蜘蛛的大腦活動監測器,注意到跳蛛不僅對視覺刺激有反應,對房間里的聲音也有反應。在該研究中,最令人印象深刻的部分可能要數科學家們如何捕獲來自跳蛛大腦(只有罌粟種子大?。┑男盘?。據天工社了解,他們使用了一個特別設計的、能將跳蛛固定在原地的3D打印裝置。固定好后,他們在跳蛛的頭部開了一個極小的孔,然后非常小心地將一個微型電極植入其大腦。電極植入好后,研究人員能清楚地看到跳蛛的大腦活動以及其對視線內事物的反應,令人意外的是他們還看到跳蛛能對三米之內的聲音作出反應。到目前為止,科學家們一致認為蜘蛛無法聽到聲音,因為它們并沒有耳鼓。所以,當研究人員發現跳蛛能對周圍的不同聲音作出反應時,他們是相當震驚的。隨后,他們轉而研究跳蛛為何具有聽覺能力以及能聽到什么?!拔覀兪堑谝粋€,也是唯一一個成功研究出蜘蛛能聽到什么的實驗室,”Hoy說。在測試了多種聲音和不同頻率后,他們發現跳蛛對90赫茲左右的聲音有反應。但是為什么是這些頻率的聲音呢?“整個團隊坐在一起思考為什么跳蛛對這些頻率的聲音敏感?”Hoy實驗室里的博士后研究員Gil Menda解釋說。不久研究人員就意識到,90赫茲與寄生蜂拍翅時的聲音頻率相近,而寄生蜂會捕食跳蛛。實驗中,研究人員注意到,當他們播出90赫茲的聲音時,大約80%的跳蛛會僵住,這是一個之前未被發現的典型安全機制。他們解釋說,跳蛛很可能是通過其腿上的絨毛來感受聲音的。測試完跳蛛后,Menda及其團隊也證實了捕魚蜘蛛、狼蛛、撒網蜘蛛、家隅蛛具有相同能力。 3D打印定制口香糖出爐 ????如果你認為Willy Wonka巧克力工廠是唯一的甜點天堂,那么現在你將為德國一家叫Wacker的公司改變你的想法。在2017科隆糖果原料展覽會(ProSweets)上,Wacker將展示它的“兩個世界第一”:一個是CANDY2GUM技術,另一個是3D打印口香糖。????CANDY2GUM技術能創造出一種味道,一開始是耐嚼的口感,然后逐漸變成口香糖。如果你想知道這和普通泡泡糖有什么區別,該公司已經向我們保證說新的糖果的口感絕對是獨一無二的。????CANDY2GUM的另一個值得注意的是,當焦糖在沸騰時可以加入味道。所以,如果你想要咖啡或者牛奶味的口香糖,你可能很快就能嘗到了。Wacker說,“這種糖果生產秘訣就是 ——CANDY2GUM產品煮沸。另一方面,常規口香糖是在干捏合過程中制成的。而水基和含脂肪的成分,例如果汁和可可是傳統的揉捏過程不能處理的。????最讓人感興趣的是,他們的口香糖可以3D打印成各種形狀。該公司聲稱其制造口香糖的方法是世界第一,并計劃在1月底在ProSweets大會上進行展示。雖然沒有多少關于技術的披露,但報道說Wacker有專門的口香糖3D打印機,并已針對其任務在軟件和硬件方面進行了優化。????有了它的口香糖設計軟件,我們就能定制我們想要的口香糖顏色和味道了。雖然普通人可能不愿意在口香糖上花錢,但是個性化定制也是一種有效手段。 全球最大3D打印公司Stratasys:中國市場出現真正應用 經歷了2013年的蓬勃火熱和2014年的股價大挫,全球3D打印市場的主要玩家近兩年進入了訂單和融資回暖的軌道。2月21日,在上海舉行的TCT亞洲3D打印、增材制造展覽會(TCT Asia 2019)期間,全球最大3D打印公司Stratasys大中華區總經理安志杰(Michael Agam)告訴記者,與2013年紙上談兵的火熱不同,3D打印眼下的這一波發展基礎更為堅實?!?013年到2015年,大家的反應更多是‘3D打印很酷,那我們買臺打印機吧’,但是缺乏堅實的理解和應用。如今的用戶仍待了解如何用3d打印技術來解決問題和滿足需求?!薄敖衲甑恼箷浞址从沉酥袊袌龅淖兓?,企業不再炫技,而是推介‘真正的應用’。中國市場雖然在采用率和適應性上和歐美仍有差距,但這一差距正在被快速彌合?!卑仓窘苷f道。不過,他也注意到3D打印技術進入中國市場時,會面臨著一些獨特的挑戰。中國是個成熟的制造業大國,客戶對產業的每一環都十分熟悉,因此關注所謂的“總擁有成本”(TCO),即考量在一定時間范圍內獲得某項設備相關聯的所有直接成本和間接成本。相比起來,歐洲企業更多地將成本視為有得有失的動態平衡。針對敏感于總擁有成本的中國客戶,Stratasys將部分打印材料的成本降低了70%。此外,中國市場面臨的另一大主要挑戰是知識的缺乏。中國雖然在傳統制造業累積了大量經驗和人才,但目前緊缺3D打印方面的工程師隊伍?!癝tratasys在努力地幫助提升行業內的知識水平,中國政府也很支持。今年3月份,Stratasys將在四川大學匹茲堡學院為學生開授3D打印課程并提供認證?!?安志杰說道。越復雜,越靈活與傳統的切削加工“做減法”不同,3D打?。ㄔ霾闹圃欤┠嫫涞蓝?,通過逐層增加材料的方式制造三維實體物件,具有快速成型、高度靈活、節約成本的優勢。它并不在乎幾何圖形有多復雜,相反,越復雜的結構可能由于鏤空越多,用料越少、成本更低,這與傳統生產恰恰相反。在此次TCT展會上,Stratasys面向其F123系列3D打印機推出FDM TPU 92A彈性體材料。這是一種高彈的熱塑性聚氨酯,肖氏硬度值為92,具有良好的柔韌性和拉伸性以及耐磨性和抗撕裂性。打印出來的彈性體部件可拉長至原來的5倍,而與其水平最接近的競品僅能拉長至原來的3.5倍。該材料還采用了獨特的可溶性支撐,部件制作完成后,可以溶去支撐結構,并且整個打印過程無需人工介入,大幅降低時間與人工成本,最終實現單部件總成本遠低于市場上的競品。安志杰介紹道,用戶借此可以高效、精確地構建各種大型部件和含懸臂結構、空腔結構和復雜幾何體的部件,設計小巧、簡單的形狀,并制造介于二者之間的部件。典型應用包括柔性軟管、導管、進氣管、密封件、防護罩和減震器等。打開消費市場自由度是3D打印最顯著的優勢之一,3D打印應用因此最早在原型設計上推廣開來,也給一些客戶留下了“只能打印玩具”的印象。事實上,盡管3D打印目前最大的應用領域仍是原型制作,縮短從設計、驗證到推向市場的供應鏈,但在終端生產上的應用已經起步,尤其是對低產量、高價值的零部件而言。典型的案例包括知名化妝品商家的限量版包裝等。安志杰認為:“3D打印技術正在打開消費市場,這也是我對中國市場的觀察。雖有挑戰,但這是行業發展的大方向?!盨tratasys此次推出了立體像素級3D打印解決方案,允許用戶在CAD范圍以外對設計進行立體像素級別的控制。GrabCAD Voxel Print 提供了一種全新的“設計到制造”架構,而 J750 3D打印機通過控制每個體素的材料配比、顏色值、肖氏硬度等,從而實現彩色3D打印產品的逼真外觀,呈現出漸變色、木質紋理等特殊效果和不同材料特性的樣件。立體像素級打印結合此前Stratasys此前開發的一種全透明打印材料,能打印出一種彩繪浮雕般的炫麗效果。安志杰介紹道,去年Stratasys就與某知名汽車制造商聯合推出了定制化汽車零件,運用到類似的元素。車主能夠對部分汽車零部件進行菜單式選擇,3D打印公司完成訂單后返回到汽車經銷商處,讓車主實現在一定程度上自己決定愛車的外觀?!斑@是Stratasys首次接觸B2C的商業模式,直接打印用戶接觸到的終端零件。這可以啟發許多的行業,比如讓客戶定制自己的廚房等?!边@會在很大程度上影響制造業的發展。隨著新產品設計迭代的速度變快,消費者的興趣瞬息萬變,不斷尋找新的事物。汽車廠商的模型從以前的平均5年一換升級到了平均2年一換,這也是3D打印在汽車工業蓬勃發展的重要原因。安志杰還透露Stratasys正在研發的金屬3D打印機是一款“革命性的產品”,總體成本將比市場上現有的同類產品降低5至10倍,而打印速度提升5至10被。30年前,Stratasys的創始人申請并獲得了FDM(Fused Deposition Modeling,熔融沉積成型)技術專利,迄今為止這仍是3D打印最核心的技術之一。而借助金屬3D打印,Stratasys期待能在汽車、航空甚至醫療領域實現一部分定制化、輕量化和復雜零件的小批量生產。這款產品預計最早將于2020年初上市。 預見2019:《中國3D打印產業全景圖譜》 從2011年開始,全球開始掀起3D打印熱潮,當前,3D打印在航空航天、汽車、醫療健康等領域的市場應用已經取得積極的進展,我國3D打印產業發展至今,呈現出不斷深化、不斷擴大應用的態勢。未來,隨著政策以及技術的支持,我國3D打印產業將會持續增長。前瞻產業研究院獨家發布“預見2019:《中國3D打印產業全景圖譜》”,一文帶你看清中國3D打印發展現狀及趨勢。增材制造(Additive Manufacturing,AM)俗稱3D打印,融合了計算機輔助設計、材料加工與成形技術、以數字模型文件為基礎,通過軟件與數控系統將專用的金屬材料、非金屬材料以及醫用生物材料,按照擠壓、燒結、熔融、光固化、噴射等方式逐層堆積,制造出實體物品的制造技術。相對于傳統的、對原材料去除-切削、組裝的加工模式不同,是一種“自下而上”通過材料累加的制造方法,從無到有。這使得過去受到傳統制造方式的約束,而無法實現的復雜結構件制造變為可能。自1986年,美國科學家Charles Hull獲得SLA技術發明專利,并成立全球首家增材制造公司3D Systems開始,3D打印產業拉開了帷幕。主要包含材料、研發制造及應用層 生產工藝多樣化3D打印是集材料、3D打印設備研發以及下游應用的產業。上游為3d打印材料研發制造層,包括輔助運行(三維掃描儀、控制軟件等)、基礎配套(步進電機、芯片等)和打印材料(鈦合金、金屬粉、尼龍材料等)。中游為3D打印設備研發制造,下游為應用領域,3D打印主要應用場景于航空航天、模具鑄造、生物醫療、汽車領域等。?3D打印設備主要分為桌面級和工業級兩種。桌面級是3d打印技術的初級階段和入門階段,能夠很直觀地闡述3D打印技術的工藝原理。工業級的3D打印機主要分為快速原型制造和直接產品制造兩種。兩者在打印精度、速度、尺寸等各方面都有不同,其中,打印支撐和打印實體可分參數打印的設計是區分工業機和桌面機的最重要標志。?3D打印存在著許多不同的技術。它們的不同之處在于以可用的材料的方式,并以不同層構建創建部件。3D打印常用材料有尼龍玻纖、耐用性尼龍材料、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不銹鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料。由于我國近年才引入3D打印技術,與國外相比差距非常大,目前全球已經發展至金屬3D打印、高分子3D打印、陶瓷3D打印以及生物3D打印技術,我國則主要在層壓、激光燈。不過近年來我國生物3D打印技術不斷獲得突破,推進了3D打印醫療器械、人工組織器官的臨床轉化進程。?市場規模不斷擴大 工業級產品潛力較大我國3D打印從1988年發展至今,呈現出不斷深化、不斷擴大應用的態勢。2015-2017年的3年間,中國3D打印產業規模實現了翻倍增長,年均增速超過25%。2017年,中國3D打印領域相關企業超過500家,產業規模已達100億元,增速略微放緩至25%左右,但仍高于全球4個百分點。2018年上半年,中國3D打印產業維持25%以上增速,2018年整體規模有望達到18.3億美元。?3D打印應用領域廣泛,其在下游應用行業和具體用途領域的分布反映了這一技術具有的優勢和特點,同時也反映了這一技術的局限和在發展過程中尚需完善的地方。3D打印機需求量較大的行業包括政府、航天和國防、醫療設備、高科技、教育業以及制造業。目前,應用領域排名前三的是工業機械、航空航天和汽車,分別占市場份額的20.0%、16.6%和13.8%。?從3D打印機類型來看,2017年,國內桌面3D打印機出貨量增長27%,其中約95%是個人或桌面打印機,工業級3D打印機出貨量雖只增加了5%。但從銷售收入來看,工業級3D打印機占總收入的80%。所以,雖然消費級設備支撐了出貨量,但工業級設備支撐了整個行業的銷售收入,未來工業級3D打印設備是行業收入增長的主力軍。?品牌繁雜 國際品牌占較大份額近幾年來,我國3D打印市場呈現出穩中向好的態勢。因此,越來越多的企業想要分這塊大蛋糕,紛紛進入該領域,目前中國所有3D打印相關企業中,約有46.9%是2016年以后進入3D打印市場的。當前中國市場的主流設備品牌包括聯泰、EOS、華曙、鉑力特、3D Systems、GE、Stratasys、惠普等,多為國外品牌。?以環渤海、長三角、珠三角為核心的空間發展格局已形成從區域分布來看,我國3D打印產業集聚態勢明顯,目前已基本形成以環渤海、長三角、珠三角為核心,以中西部部分地區為紐帶的產業空間發展格局。其中,北京、浙江、陜西、湖北、廣東等省份產業發展較快。目前,北京市從事3D打印技術研發、生產與服務的企業達70家以上,2017年實現銷售收入約6億元。廣東省從事3D業務的企業超過400家,實現產值超過30億元。陜西省從事3D研發生產企業超過70家,2017年營業收入達5億多元。?技術不斷進步 高校研發力較強我國3D打印技術與國外相比雖仍有較大差距,但隨著產業的興起,我國以高??蒲袡C構為主的3D技術研究不斷取得進步。2017年中國3D打印相關專利申請量達到7402件,其中華南理工大學、西安交通大學分別排名第一第二名。技術的進步讓我國3D打印方案不斷落地,2019年1月11日,中國第一座使用3D打印技術制作的高分子材料觀景橋正式亮相。未來,“3D打印+”生態圈將會越來越完善。注:2018年數據未完全。預見2019:《中國3D打印產業全景圖譜》(附現狀、格局、趨勢等) (7).jpg 資本市場逐漸趨向理性近年來,隨著市場監管趨嚴、行業去偽存真加速,以及一系列風險事件的發生,3D打印熱度逐步降低,資本市場對增材制造企業估值趨于理性。2016年中國3D打印行業發生融資事件14起,2017年增至24起,凈增加10起。2018年市場趨向冷靜,全年融資事件26起,金額普遍偏小,多集中于3D打印設備制造領域。?發展問題猶存 探索腳步不停我國3D打印產業雖然取得了長足的發展,但發達國家還有較大差距,關鍵技術滯后、關鍵裝備與核心器件嚴重依賴進口的問題依然較為突出。此外,中國的專用材料發展滯后,目前國內只開發出鈦合金、高強鋼等幾十種金屬,材料成形品性能普遍不高。而行業領軍企業及巴斯夫等材料企業紛紛布局專用材料領域,突破一批新型高分子復合材料、高性能合金材料、生物活性材料、陶瓷材料等專用材料。?且目前,中國3D打印尚未出現大規模的市場應用,制約大規模產業化的原因在于打印速度較慢,成本相對較高。隨著技術的進步,局部領域已經邁過了使用的盈虧平衡點,未來數年,3D打印有望迎來至為關鍵的迸發期。中國3D打印產業前景分析——產業將持續高速增長預計未來十年,全球3D打印產業將仍處于高速增長期,據IDC預測,2020年全球增材制造產值將達289億美元;而中國在不斷突破技術壁壘的過程中,產業持續增長,進入大規模產業化時期?!I3D打印將成為主流方向在航空航天、汽車、航海、核工業以及醫療器械領域對金屬3D打印的需求旺盛,應用端呈現快速擴展趨勢?!獞蒙疃群蛷V度持續擴展未來,3D打印技術的應用已經從簡單的概念模型向功能部件直接制造方向發展。例如在生物醫療領域,3D打印從“非活體”打印逐步進階到“活體”打印。文章轉載自:前瞻產業研究院 惠普押注3D打印技術將改變亞太地區制造業 ??? ? 3D打印有可能為亞洲帶來勞動力節約和物流優化,但它需要重新考慮從設計到產品交付的整個制造過程。如果正確地加以利用,該技術可以實現按需生產,只在需要時打印組件,并減少構建完整產品所需的材料。? ? 惠普東南亞韓國區董事總經理Koh Kong Meng說,3D打印已經在包括東南亞在內的全球市場實現了強勁增長,但他拒絕提供該地區的具體增長數據。他表示,在全球范圍內,該公司正與寶馬和耐克等合作伙伴,以及巴斯夫(BASF)等其他主要制造設計公司合作,探索可用于3D打印的打印技術和材料。去年10月,惠普與南洋理工大學(NTU)在新加坡啟動了一個專注于數字制造技術和3D打印的研究機構。該企業創新實驗室創立之初注入了8400萬美元,是美國供應商在全球范圍內最大的大學研究合作伙伴關系,也是亞洲地區的第一個。? ? 該機構由100名研究人員和工作人員組成的團隊提供支持,并將致力于數字制造技術——具體來說,包括3D打印、人工智能(AI)、機器學習、新材料和應用、網絡安全和定制。該公司的研究項目包括開發用于打印活組織的生物打印模型,以及利用人工智能幫助打印機自動預測和解決問題。Koh在接受采訪時表示,惠普正專注于汽車和醫療保健等關鍵垂直領域,包括矯形器,從而確定如何應用3d打印技術。談到其在中國和新加坡的潛力,他表示,新加坡政府已實施其“智能制造”或“工業4.0”計劃,旨在開發一個先進的制造生態系統,將機器與數據分析和人工智能等技術結合起來,創建一個“智能工廠”。? ? 然而,Koh指出,要支持這些努力還需要重新考慮整個制造過程?!罢麄€過程必須改變,”他說。例如,今天,我們教工程師如何將一塊材料加工成我們需要的零件。但是,3D打印是關于添加層,這是一個不同的過程。他補充說,供應鏈和物流的每一個關鍵組成部分也需要重新評估。他表示,由于3D打印可以促進分布式制造,因此不再需要大型制造工廠。3D打印還將減少勞動力成本的需要,例如,不同的移動部件可以一起打印,而不必手動將部件組裝在一起。此外,他表示,與傳統生產相比,3D打印可以很容易地免費提供產品定制服務。他指出,惠普希望通過與南洋理工大學的合作,幫助建立該行業的必要能力,并培訓下一代工程師的“3D思維”。尋找A3市場的巨大增長? ? 除了3D打印,惠普還押注A3復印機市場的增長。Koh表示,2017年以10.5億美元收購三星電子(Samsung Electronics)的打印機業務,大大提升了其在東南亞的市場規模,將A3的市場份額從之前的個位數提升至10%。他指出,A3全球市場價值約55萬億美元,這類收購為惠普解決這一領域鋪平了道路。此前,惠普既沒有相關產品,也沒有知識產權。此外,在惠普拆分成兩家公司的三年后,惠普現在規模更小、更精簡、更集中。Koh補充說,此舉可以令公司做出一家規模較大的公司無法做出的決定,例如收購三星打印業務。他表示,此次拆分還使惠普得以投資開發吸引消費者的新產品,并嘗試使用新材料和新顏色,以及游戲等新細分市場。包括日本在內的亞太地區是惠普第四財季增長最快的地區,同比增長17%。相比之下,惠普在美洲和EMEA(歐洲、中東和非洲)分別增長了6%和13%。亞太地區占供應商全球業務的22%。 蘭博基尼使用Carbon 3D打印大規模生產汽車零件 蘭博基尼(Lamborghini)是意大利圣阿加斯塔博洛尼亞(Sant’agasta Bolognese)的一個意大利品牌,專門生產超級跑車。蘭博基尼是最新一家在生產過程中采用3d打印技術的汽車公司。它正與Carbon合作,以更有效地生產輕型最終用途部件。??蘭博基尼Urus燃油蓋采用epx82環氧樹脂數字化制造蘭博基尼首批采用Carbon技術的生產零件是一種新型紋理燃料蓋,帶有Urus標簽和一個用于風道的夾子組件。這兩個部件都安裝在蘭博基尼2018年首次推出的超級SUV Urus上。Urus是世界上速度最快的SUV之一,標價約為20萬美元。??為了生產這些零部件,蘭博基尼將使用Carbon的3D打印機和數字光合成(Digital Light Synthesis, DLS)技術,該技術利用光和氧氣從樹脂池中快速生產產品。蘭博基尼還與大眾的電子研究實驗室密切合作,重新設計了汽車內部的許多零部件、鏡面總成和配件,以生產重量輕、耐用的最終用途零部件。?蘭博基尼Urus夾組件,用epx82環氧樹脂數字制造的風管“通過我們廣泛的采購研究,我們發現我們的許多車輛部件都是數字制造的理想對象,”蘭博基尼汽車公司首席采購官Stefan Gramse表示,“通過與Carbon合作,我們正在重新布局生產工具,使我們能夠更智能,更快速,更高效地生產更耐用的產品,同時大大加快我們的產品上市時間?!耙恍┕菊诓捎?D打印的方法來減少制作原型所需的時間。例如,阿迪達斯(adidas)的Futurecraft 4D跑鞋、福特(Ford)新的最終用途汽車零部件,以及里德爾(Riddell)的Speedflex橄欖球頭盔,都是3D打印如何幫助各行各業的公司重新設想產品,并大規模生產且一度被認為不可生產的最新例證。 量產3D打印電動車LSEV 將于今年內上市僅售6.8萬 日前,初創公司X Electrical Vehicle Limited(XEV)表示,他們設計的3D打印電動車LSEV(Low Speed Electric Vehicle的縮寫,并非最終命名)將于今年正式上市。?該車將率先在歐洲開售,起售價或為1萬美元(折合人民幣約6.8萬元),隨后它還將在國內投產實現國產上市。新車長寬高分別為2528/1400/1545mm,車身重量為450kg(1斤才折合75塊錢),內外設計上似乎和老年代步車并無二致,只是顏值上似乎更為精致夢幻。?但實際上,該款除了底盤,座椅和玻璃組件等,其他主要零部件均采用了3d打印技術制作。常規車輛的零部件數量通常在2000個左右,而LSEV的零部件數量在40-60個。根據安全評估這類3D打印車輛的強度是常規車輛的4-5倍,而采用3D打印技術制造車輛的另一好處是,生產周期可縮短四分之三,同時成本也能降低90%。?不過它的續航水平并不出色,新車滿電狀態下70km/等速續航里程為150km,好在它搭載的9.6kWh磷酸鐵鋰電池支持換電。值得一提的是,這家XEV公司是一家有著歐盟注資、中國背景的新能源公司,公司總部位于香港,除了這款低速電動車LSEV以外,該公司還計劃制造可真正上牌的3D打印新能源乘用車,涵蓋跑車、SUV、四門多功能小型車等。 好兆頭:增材制造產業蓬勃發展 3D打印機成提速器 如果要問當前較有代表性的高新技術有哪些,答案可能包括物聯網、云計算、大數據、無人駕駛、3D打印等。如今,在各國的共同推動下,我國的增材制造產業總體呈現出一派蓬勃的發展景象。其中,3D打印前沿技術和設備在產業發展過程中所起到的作用尤其值得重視。與此同時,隨著3D打印在各領域應用程度的不斷深入,各行業從業者對3D打印機的了解也越來越全面,并開始在潛移默化中接受3D打印給生產生活所帶來的改變。增材制造產業總體發展態勢良好近年來,我國政府先后從發展目標、行業標準、財政扶持、重大項目立項等多個角度著手,對增材制造產業的發展予以大力支持。在多種利好因素的綜合作用下,我國3d打印技術和產業發展迅猛,從基礎理論研究到關鍵設備的自主研發再到應用領域的不斷拓展,均取得了豐碩的成果。據前瞻產業研究院統計數據顯示,從2015-2017年,我國3D打印產業規模實現了翻倍增長,年均增速超過25%。僅2017年,我國3D打印領域相關企業數量就已經超過了500家,產業規模已達到100億元。2018年上半年,我國增材制造產業維持著25%以上的增速,整體規模也實現了新的突破。在政策扶持和業內人士的共同推動下,目前我國增材制造產業總體發展狀況良好,從市場區域分布來看,我國的增材制造產業已基本形成了以環渤海、長三角、珠三角為核心,以中西部部分地區為紐帶的產業空間格局。從應用狀況來看,3D打印技術及設備已被廣泛應用于我國工程機械、航天航空、消費品制造、創新教育等多個領域。對于醫療、建筑等行業而言,3D打印機所起到的作用不容忽視。各領域建設對3D打印機的需求激增實際上,3D打印機的種類是多種多樣的,目前市面上出現的3D打印機主要包括工業級3D打印機和桌面級3D打印機兩種。由于桌面級3D打印機價格相對便宜、攜帶方便、易于操作等,因而其應用場景主要集中于家庭、辦公等場景。反之,工業級3D打印機在批量生產模具、金屬零部件等方面,能更好的滿足高精度、短時間的制作要求,因而較為適用于醫用器械、化工儀器產品制造等領域。值得注意的是,工業級3D打印機借助計算機控制激光或電子束,可以打印出傳統機械加工無法完成的復雜精密結構,并且去除掉不必要的制造工序,實現對對材料的充分利用。得益于工業級3D打印機的良好性能,其在模具制造、工業設計、服裝鞋帽、房屋建筑、航空航天和醫療產業等領域的重要性正日益凸顯出來。今后,隨著各行業建設不斷向前推進,工業級3D打印機的市場需求量將會進一步增多,工業級3D打印機也將迎來難得的發展機遇。未來3D打印機扮演的角色將愈加重要目前,我國增材制造產業發展已經取得了一定的成果,但是總體上仍處于發展的初始階段,專用的材料種類較為單一、標準體系尚未完全建立、打印機的功能離實際所需存在差距等,都對我國增材制造產業實現快速發展造成了一定的阻礙。面對此種狀況,加快人才培養體系建設和技術設備研發意義就成為了一種可行的方式。其中,研制出符合建筑、醫療等行業發展的高質量3D打印機十分重要。對于建筑行業而言,借助高性能的3D打印機,不僅施工周期得以縮短,材料利用率較高,而且還能降低安全事故發生的概率,在某些較為危險的施工環境中降低由人力操作所產生的危險。在今后的一段時間內,3D打印機將在復雜構件、新產品開發、協同制造和實現創意方面發揮重要作用,3D打印機的種類將更加多樣,并能在行業發展的過程中起到有力的推動作用。將3D打印機等設備與3D打印技術結合起來,將真正推動新的生產模式出現和革新。與此同時,隨著相關技術的進一步成熟,各行業向著智能化、現代化方向轉型升級的速度將不斷加快,而這也有助于我國綜合競爭力的塑造。屆時,我國將以更加自信和開放的姿態屹立于世界民族之林,并為世界經濟增長貢獻更多力量。文章轉載自:南極熊3d打印 3D打印醫療:定制式增材制造膝關節矯形器”獲醫療器械注冊證 2019年1月16日,筆者從“文匯”獲悉,中國工程院院士戴尅戎團隊研發的醫療器械“定制式增材制造膝關節矯形器”在上海市藥監局受理中心喜獲醫療器械注冊證。?▲ 戴尅戎院士(左三)與團隊接過醫療器械注冊證據悉,該器械涉及骨科3d打印技術,是醫工(醫生-工程師)結合的轉化成果,將為患者提供更個性化的醫療服務。這是上海藥監部門自啟動上海市醫藥器械注冊人制度試點以來,首個由科研型機構申請到的醫工結合類醫療器械注冊證,體現了注冊人制度的核心意義——為研發企業松綁、優化營商環境、釋放市場活力、鼓勵科技創新,加速科技成果產業化轉化?!?醫療器械注冊證頒發現場該產品為上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院戴尅戎院士、王金武教授團隊在多年研發、臨床積累下轉化的成果。戴尅戎院士和王金武教授帶領下的數字醫學課題組在3D打印輔具標準、金屬打印標準、生物打印標準等方面做了大量工作,具有較好的基礎。上海市藥監局認證審評中心自2017年10月27日起,跨前一步,主動服務,派專員(審評員、檢查員各1名)進入由上海交通大學、上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院、上海昕健醫療技術有限公司“定制式增材制造膝關節矯形器”成果轉化團隊,指導開展注冊申請及生產質量管理體系建設工作,通過對產品標準、注冊申報材料、質量管理體系反復研究與探討,由上海交大知識產權管理有限公司作為注冊申請人,于2018年7月30日正式提交醫療器械注冊申請。該產品的注冊成功,得益于九院臨床醫學中心、交大的科研與創新轉化平臺、作為受托生產方的上海昕健醫療技術有限公司,以及上海市藥監局認證審評中心前期介入等多部門聯動的機制,打通了產、學、研、醫轉化通道。戴尅戎感慨道,走產業化道路猶如“摸著石頭過河”,“過去沒有醫療器械注冊人制度,只能企業來拿注冊證,而科研機構的先進科研成果被鎖在柜子里拿不出來給患者使用,是多么大的遺憾”。所謂“醫療器械注冊人制度”,是指符合條件的醫療器械注冊申請人可以單獨申請醫療器械注冊證,然后委托給有資質和生產能力的企業生產。為了突破體制下產學研轉化受阻的癥結,2017年12月1日,《中國(上海)自由貿易試驗區內醫療器械注冊人制度試點工作實施方案》出臺,給科研機構申請注冊證帶來了重大利好。上海市食品藥品監督管理局認證審評中心主任范之勁表示,通過制度松綁,有利于合理配置醫療器械研發、生產資源,有利于科研人員、研發機構科研成果應用真正落實,有利于加快創新醫療器械上市,滿足市民的醫療需求?!拔覀兿M梢越璐舜蛲ㄡt療器械注冊證申辦之路,加速提升我國醫療器械行業核心競爭力,更好地造福傷殘,造福社會?!贝鲗∪终f,“多部門聯動機制形成產、學、研、醫轉化的通道已打通,上海促進生物醫藥發展迎來又一里程碑?!?/font> 2019增材制造年度論壇在中國3D打印文化博物館成功舉辦 作為TCT Asia? 2019的提前預熱,2019增材制造年度論壇在上海智慧灣科創園內的中國3D打印文化博物館成功舉辦,業界專家、企業代表和媒體深入探討并分享了時下增材制造業的熱點話題和最新趨勢。此次論壇由全球領先的B2B市場傳播領導企業易美濟公關,聯手創克加科技和南極熊3D打印網傾力打造,旨在為產業的品牌企業、行業專家以及核心媒體搭建一個專業的交流平臺。?近年來,增材制造(俗稱“3D打印”)從設備、材料、工藝和應用領域等方面都有了質的飛躍,全球眾多國家和地區已將其列為重點發展方向,市場規模不斷擴大,中國更是如此。相關數據顯示,2017年中國3D打印市場規模高達82億人民幣,但“未找到合適的產業化機會、缺乏人才和高昂的3D打印成本”正成為當下中國3D打印市場的主要發展瓶頸。論壇現場針對目前的市場情況,作為此次論壇的主辦方,易美濟公關中國區總經理葛約翰(JohnGallagher)先生表示:“作為全球領先的B2B市場傳播領導企業,我們的眾多客戶都涉及3D打印領域。非常榮幸能舉辦此次活動,為行業內的領導企業、專家和媒體搭建一個科技交流、產業驅動的專業平臺,從而構建起一個完善的3D打印產業生態圈,這也是我們舉辦此次活動的初衷和價值所在?!币酌罎P中國區總經理葛約翰(JohnGallagher)先生致辭對此,中國3D打印文化博物館館長朱麗女士表示贊同,她在致辭中說到,依托智慧灣科創園打造的中國3D打印文化博物館、3D打印創客空間、3D打印研究中心,建設3d打印技術應用平臺,與產業深度鏈接,共創共享3D打印生態圈,推動產業發展。舉辦本次論壇,希望連接每一位行業創新者、開拓者。正如朱麗在演講中提到:“連接世界,推動科技創新?!敝袊?D打印文化博物館 館長 朱麗女士致辭朱麗在演講中提到:與產業深度鏈接,共創共享生態圈作為垂直于3D打印行業的專業媒體平臺,南極熊3D打印網聯合創始人潘學松在現場做了主題為“中國3D打印行業格局”的精彩演講,從3D打印企業、媒體和投融資三個角度,分析了當前中國3D打印行業格局,并對未來行業發展趨勢做了預測,讓參會者跳出自身角色,從更高的視野來審視整個3D打印行業。在演講中,潘學松指出:“中國3D打印行業瞬息萬變,企業要時刻關注全局變化,調整自身發展戰略。2018年全球3D打印行業企業獲得投資超過200億人民幣,是2017年的兩倍多,在經濟寒冬下,3D打印行業卻不斷獲得資本的認可,并且已經度過炒作期進入了扎實的發展階段,南極熊對3D打印行業的未來持續看好?!蹦蠘O熊3D打印網 聯合創始人 潘學松隨后,多家國內外領先的增材制造產業界的領導企業代表分享了各自企業的最新技術發展和經典案例,并與現場的嘉賓、聽眾做了熱烈的討論,就當下增材制造業的痛點、挑戰和機遇發表了各自的見解,從而把論壇推向高潮。中國惠普有限公司大客戶經理姚志堅做主題演講:《HP的轉型之路》。3D打印是數字化的有利工具,本次演講讓聽眾了解到惠普內部用3D打印做了諸多數字化創新嘗試。中國惠普有限公司 大客戶經理 姚志堅科萊恩3D打印高級商務專家David? McCann發表主題演講:《科萊恩3D打印-工業級材料及定制解決方案》。瑞士科萊恩在使用顏料、添加劑和色母粒為廣泛終端市場應用定制聚合物方面具備多年的專業經驗,David? McCann為我們帶來了完善的3d打印材料定制解決方案??迫R恩 3D打印高級商務專家 David McCann震旦集團3D事業運營總監蔡萬全發表主題演講:《PCB 3D打印的市場展望(Nano Dimension)》。蔡萬全介紹了全球首創的PCB? 3D打印技術,及智能制造業未來發展方向。震旦集團3D事業 運營總監 蔡萬全上海巧良三維科技有限公司技術總監湯魯吉發表主題演講:《前3D打印時代的工業設計》。湯魯吉提到,目前,3D打印技術在產品生產中應用時,遇到諸多技術問題。如何面對和解決這些問題,是當下設計師的一個重要課題。上海巧良三維科技有限公司 技術總監 湯魯吉談到產業未來的發展方向,現場的嘉賓專家達成一致共識:作為顛覆傳統制造業的全新科技,全球眾多國家已把增材制造作為未來產業發展的新增長點,在這樣一個大背景下,進一步推動增材制造技術與信息網絡技術、新材料技術、新設計理念的加速融合,將會是增材制造技術和產業迅猛發展的關鍵所在。論壇的最后環節,與會嘉賓參觀了于1月12日在園區落成的3D打印混凝土步行橋并合影留念。這是世界最大規模的3D打印混凝土步行橋,該工程由清華大學(建筑學院)-中南置地數字建筑研究中心徐衛國教授團隊設計研發、并與上海智慧灣投資管理有限公司共同建造。與會嘉賓合影留念值得一提的是現場展示的3D打印紀念品——3D打印混凝土步行橋模型。該模型由上海巧良三維設計,并由惠普射流熔融 3D 4200設備打印而成。3D打印混凝土步行橋模型本次2019增材制造年度論壇,匯集行業翹楚,面對行業痛點提出解決問題的方案,毫無保留分享增材制造應用案例,讓參會者深入了解當下增材制造業的挑戰和機遇。同時,也是行業人士加強友誼、交流合作的平臺,對于推動行業發展起到了重要作用。依托智慧灣科創園得天獨厚的優勢,我們提供完善的硬件設施、豐富的參觀體驗、鏈接更多資源,希望連接每一位創新者、開拓者,為每一個人提供一個展示的舞臺,發現更多的創新應用,呈現完善的解決方案。智慧灣科創園以全球首家3D打印為主題的中國3D打印文化博物館為窗口,通過展覽展示推動藝術創新和工業設計;同時通過產業聚集,引入3D打印產業和行業內的重點企業和更多的優秀人才來到園區,逐步形成了一個集研發、創意、投資、推廣于一體的3D打印生態圈。文章轉載自:智慧灣 美國ActivArmor與JOI研究所為患者個性化3D打印夾板 ActivArmor是一家位于科羅拉多州的公司,專門生產定制的3D打印石膏和夾板。該公司正與杰克遜維爾矯形醫學研究所(Jacksonville Orthopaedic Institute)合作,將其新型醫療石膏和夾板帶到杰克遜維爾地區。?根據協議,杰克遜維爾骨科研究所將使ActivArmor的3D打印防水醫療鑄件成為其患者(包括其職業運動員客戶群體)的一種選擇。?ActivArmor的透氣防水鑄件采用3D掃描和打印技術進行開發和個性化。每一個ActivArmor設備都是由一種高溫熱固性塑料制成的,與傳統鑄型相比,這種塑料給了醫療專業人士和患者極大的自由。例如,醫生可以解放或固定身體的某些特定區域,而該設備也可以通過正在申請專利的關閉機制進行拆卸。重要的是,這些設備已經在FDA注冊,并且被大多數保險公司覆蓋。?經過多年的實地測試,這款高科技防水、衛生、透氣的石膏/夾板替代品已經完成,這家初創公司正在全國范圍內發展壯大,目前正在向北大西洋海岸擴張。ActivArmor創始人戴安娜?霍爾(Diana Hall)在一份聲明中表示:“JOI在運動醫學方面的專長,使他們成為這種新一代產品的理想供應商?!霸诂F場和他們的病人在一起,他們能夠直接看到我們的衛生、防水矯形器的好處,并為他們的病人提供最新的定制護理解決方案,以改善愈合結果和生活質量,無論是在現場還是在場外?!薄斑\動員在被固定時能夠出汗,淋浴,冰敷和訓練的好處是顯而易見的,我們很高興與ActivArmor合作,為第一海岸及周邊地區提供這種創新產品,”Kevin Kaplan博士說。?文章轉載自:未知大陸 創新應用|適配不同臉型的3D打印口罩誕生 目前新冠病毒疫情在全球蔓延,有報道稱美國N95口罩已經漲價11倍,口罩行業的關注度在全球范圍內進一步攀升。除了“一罩難求”的物資短缺引發的企業跨界生產,對于口罩的防護效用、長期佩戴的舒適性等問題,也被推上熱點位置。?圖片來自網絡? ? 影響口罩防護效果的關鍵性指標? ? 作為個人防護用品,口罩最關鍵的兩個指標是“過濾效率”和“泄漏率”,分別代表口罩過濾材料對空氣中顆粒污染物的過濾能力以及口罩與面部的貼合程度。如果泄漏率高,則表示污染物可從口罩與面部之間的縫隙進入口罩內部,即使過濾效率再高也是枉然。? ? 市面上絕大多數民用KN95口罩(同美國N95標準),依賴標準尺寸的頭部模型進行“泄漏率”測試。而人的真實臉型大小千差萬別,口罩佩戴時并不能有效貼合不同人的臉型,不僅影響防護效果,還會在臉部留下顯著壓痕。圖片來自公眾號拍者? ? 核心研發競爭力實現快速創新應用? ? 針對口罩產品普遍存在的痛點問題,LuxCreo清鋒時代與專業從事口罩研發的中科隨能科技有限公司開展合作,成功研發了一款搭載3D彈性骨架龍骨的高性能防護口罩,與采用傳統支架的口罩相比,其在防護性、適配性以及舒適性等方面都有了顯著提升。3D彈性龍骨支架實物? ? 研發人員充分利用了極速LEAP3d打印技術和高性能EM光固化彈性材料等核心技術,設計并生產出了這種柔軟且富有彈性的3D龍骨支架。從概念設計到成品誕生,僅用了48小時。該龍骨支架有以下幾個方面的優勢和特點:  經由參數化設計生成三維點陣結構,保證支撐性的同時,與面部產生較大面積的緊密接觸與貼合,大幅降低了口罩產品的泄漏率,提升了防護效果;3D彈性龍骨支架的設計示意  龍骨支架基于柔軟的EM材料,可以通過形狀變化,適配用戶不同臉型和尺寸,能夠匹配不同人群的高標準防護需求;3D彈性龍骨支架的彈性展示  柔軟的龍骨支架降低了對面部的壓迫,有效解決了面部壓痕的問題,適合長時間佩戴;  EM彈性材料已通過ISO 10993-10:2010皮膚致敏性檢測(檢測報告由SGS出具),確保親膚安全。? ? 3D彈性龍骨支架的打印過程? ? 行業技術壁壘實現產品應用優勢? ? 為了驗證該3D彈性龍骨支架的技術優越性,研發人員利用專業的TSI-8038口罩密合度測試儀對口罩整體的防護效果進行了評估。在真人實際佩戴情況下,不同測試者均獲得了滿分200+的密合度評分,且口罩的整體過濾效率(口罩內顆粒物的濃度/環境中顆粒物濃度)達到了99.9%以上,達到并超越了KN95的標準。經過反復測試,該款口罩具備較好的長時間佩戴舒適性。? ? 搭載3D彈性龍骨支架的高性能口罩? ? 口罩佩戴效果示意? ? 不僅得益于設計創新以及材料性能的應用優勢,清鋒時代還將實現基于LEAP技術的批量化生產,通過已建成的智能工廠,使產品能夠快速上市。這是產品設計方式的革新、生產方式的革命,依靠高速高效的3D打印工具,大大縮短產品迭代周期,實現一種新型的產品創新模式。? ? 面對當下疫情的安全防護需求以及口罩習慣的未來增長趨勢,清鋒時代將與專業廠商開展密切合作,利用行業領先的3D打印技術,為個人防護產品的創新與落地貢獻一份力量。 用3D打印加藍牙按鈕打造適合殘疾人的鼠標 ????3D打印技術對所有領域都產生了影響,醫療領域從中受益匪淺。雖然像生物打印這種創新技術在成為一個廣泛適用的醫療工具前要經過大量的開發,但3D打印在制作假肢或其他輔助設備方面非常具有優勢?;颊吣軌蜇摀闷鸲ㄖ?D打印具體設備的費用,這有助于提高殘障人士的生活質量。????在2016年7月,3D打印市場的Pinshape?、MatterHackers、Ultimaker以及e-NABLE合作推出了一場輔助設備挑戰賽。e-NABLE是一家開源的、以社區為基礎的假體設計組織,該組織致力于使用3D打印來生產假肢和輔助設備。這場挑戰被稱為“觸手可及的3D設計挑戰賽”,要求參與者為關節炎、中風、或慢性損傷等手功能障礙者設計輔助設備。P?le-Ergo公司Guy Ehretsmann創建的通用無線切換接入(Universal Wireless Switch Access)裝置是這場比賽最獨特的設計之一,Guy Ehretsmann是來自法國里昂的職業治療師和殘疾人技術顧問。這個項目為無法使用手來操作鍵盤或鼠標的殘疾人提供了輔助功能選項,他們可以使用這項技術在電腦或平板電腦顯示屏上滾動并進行不同選擇。Guy Ehretsmann在 Solid Edge ST8 使用CAD制圖完成了該輔助裝置的設計,并使用合成樹脂(ABS)完成了打印,然后裝上一個藍牙自拍按鈕即可使用。Ehretsmann說他在eBay購買的藍牙按鈕僅需1.5歐元,整個項目的制作非常實惠方便。P?le-Ergo確定3D打印的藍牙裝置已被充分檢驗,通過了最新的安卓?Lollipop、Mac OSX、Windows等操作系統的測試。3D打印的輔助裝置改善了那些手功能障礙者的生活,P?le-Ergo將它作為提供信息和教育的工具,而不是一個商業產品。受益于通用無線接入交換機的人們不應該把它當做專家或治療的替代品。 汕頭大學&夸克智能聯合參加2019國際電商博覽會 ? ? ? ?2019汕頭國際電子商務產業博覽會以“創新融合,創業孵化,無縫鏈接,無界生態”為主題。? ? ? ?本屆展會亮點:1、粵東知名產業全產業鏈集中展示,名企優品展示;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2、汕頭市及粵東地區優勢產業帶商業對接;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3、面對面專業高效供需精準對接;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?4、開辟新市場,重點開拓“一帶一路”沿線國家新興市場等。展會集中展示玩具、工藝禮品、內衣毛? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 衫、農貿食品、日化化妝品等汕頭主要支柱產業,還邀請國內外各大主流電商平臺和電商生態產業鏈? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 的各類電商企業。? ? ? ?汕頭電博會打造粵東地區最具影響力、知名度、效益性的標桿專業電商展會,搭建產業帶優質企業形象展示、新品推介、貿易洽談、信息傳播的最佳平臺。? ? ? ?汕頭大學與夸克智能科技有限公司聯合參加本次博覽會,展示出共同研究的增材制造的產品。本次產品展示也引起了廣大參會者對增材制造的濃厚興趣,咨詢和參觀者絡繹不絕。這也是對我們的研發的鼓勵和信心,我們也將繼續投入研發,研發出更多助力生產的增材產品,幫助廣大廠家提能增效。 3D打印到底是什么? 在3D打印漸漸進入大眾視野,可能很多人會問3D打印到底是什么?3D打印能改變什么?答案呼之欲出。3D打印在成為普通大眾茶余飯后的談資,也成為他們心中高科技的象征之一。身處行業中的人砥礪前行,機械、手工愛好者等創客們積極探索,普通消費者還在觀望。很多時候我們覺得3D打印離我們很遠,3D打印變革了生產方式,提供給各行各業新的解決方案,聽起來很高大上。畢竟,它被稱為實現第四工業革命的重要手段之一。很多時候我們又覺得它離大眾很近,因為它能夠讓一個人就成為一個小型工作室,讓無數有夢想敢創造的人有了更便捷的實現途徑。在不同人的眼里3D打印的存在有不一樣的價值,在不同人的手里,3D打印能創造不一樣的奇跡。所以,當我們去關注那些有關3D打印的點點滴滴,我們不難發現3D打印其實在我們每一個人的身邊。3D打印義肢的出現,幫助了全世界眾多殘疾小朋友,減輕他們痛苦的同時,賦予他們酷炫和自信,改變他們生活的狀態,減輕他們家庭的壓力。我們會感動于不分國籍,大家卻依然不約而同去做同一件有意義的事,在成長道路中陪伴著他們。因3D打印而實現的可能性,這是3D打印成就的價值。當我們看到3D打印進入了孩子的童年,教育和成長大環境的變化讓孩子不再是如過去一般玩泥巴,跳皮筋,網絡充斥的世界,3D打印機的出現成為了陪伴孩子成長中特別的玩具。趣味和想象結合,技能學習結合游戲,孩子臉上的笑容,是對我們最大的鼓勵。3D打印投入醫療,便捷醫生講解病情, 輔助醫生拯救各種疑難雜癥,通過數字化和3D打印研究最優的治療方案,讓醫療水平更進一步。那些因為3D打印幫助治愈的疾病, 可以還給病人健康與新生的機會,我們感到欣慰和喜悅。3D打印融入設計,現代和傳統的融合,新火花的碰撞,3D打印結合數字化,通過數字化生產制造突破傳統工藝的一些技術瓶頸,降低人工操作難度。藝術家們天馬行空的想象,有了實現的新突破。3D打印的時刻還有很多,當我們看到那一個個用3D打印創造出來的「作品」,出于各種各樣的原因,為了不同的目的。每一件值得紀念和述說的故事背后,承載著夢想與難忘,善意與愛。3D打印到底是什么?其實答案在我們每個人的手里。
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