Èske w remake kijan enprime 3D ap vin pi popilè? Soti nan fè ti jwèt plastik ak modèl konsèp kèk ane de sa, kounye a li kapab enprime kay, dan, e menm ògàn moun! Devlopman li tankou yon fize.
Men, malgre popilarite li, si enprime 3D vrèman vle pran devan nan fabrikasyon endistriyèl, li pa ka konte sèlman sou "kaki mou" tankou plastik ak rezin. Li bon pou fè pyès demonstrasyon, men lè li rive fè pyès ki reziste tanperati ki wo ki ka reziste anviwònman ekstrèm, oswa aparèy presizyon ki gen gwo fòs ak rezistans kont mete, anpil materyèl vin pa apwopriye imedyatman.
Se la protagonist atik jodi a antre an jwèt—poud aliminyòm, ke yo rele souvan "korundòm". Materyèl sa a pa fasil pou itilize, li gen atribi natirèlman solid: gwo dite, rezistans korozyon, rezistans tanperati ki wo, ak ekselan izolasyon. Nan endistri tradisyonèl yo, li deja yon veteran nan materyèl refraktè, abrazif, seramik, ak lòt domèn.
Kidonk kesyon an se, ki kalite etensèl ki pral parèt lè yon materyèl tradisyonèl, "solid" rankontre teknoloji "fabrikasyon dijital entelijan" dènye kri a? Repons lan se: yon revolisyon materyèl trankil ap dewoule.
Ⅰ. Poukisa aliminyòm? Poukisa l ap kraze mwazi a?
Ann premye diskite poukisa enprime 3D pa t janm favorize materyèl seramik anvan. Reflechi sou sa: poud plastik oswa metal yo relativman fasil pou kontwole lè yo sinterize oswa èkstrude avèk lazè. Men, poud seramik yo frajil epi difisil pou fonn. Lazè ki sinterize epi fòme yo gen yon fenèt pwosesis trè etwat, sa ki fè yo gen tandans pou fann ak defòme, sa ki lakòz rannman ki ba anpil.
Kidonk, kijan aliminyòm rezoud pwoblèm sa a? Li pa konte sou fòs brit, men pito sou "enjenyozite".
Gwo pwogrè a chita nan evolisyon kowòdone teknoloji enprime 3D ak fòmilasyon materyèl yo. Teknoloji endikap aktyèl yo, tankou jè binder ak estereolitografi, itilize yon "apwòch koub".
Jèt lyan: Sa a se yon mouvman byen entelijan. Kontrèman ak metòd tradisyonèl yo pou fonn poud oksid aliminyòm dirèkteman ak yon lazè, metòd sa a premye aplike yon kouch mens poud oksid aliminyòm. Apre sa, tankou yon enprimant jè lank presi, tèt enprime a flite yon "lakòl" espesyal sou zòn ki vle a, pou lye poud lan ansanm. Aplikasyon poud ak lakòl kouch pa kouch sa a finalman bay yon "kò vèt" preliminè ki gen yon fòm. Kò vèt sa a poko solid, kidonk, tankou seramik yo, li sibi yon dènye "batèm dife" nan yon founo tanperati ki wo - fritaj. Se sèlman apre fritaj patikil yo vin vrèman lye byen ansanm, pou yo rive nan pwopriyete mekanik ki apwoche sa yo ki nan seramik tradisyonèl yo.
Sa a avèk ladrès kontoune defi fonn seramik dirèkteman yo. Se tankou premye fòm pati a ak enprime 3D, answit ba li nanm ak fòs lè l sèvi avèk teknik tradisyonèl yo.
II. Ki kote "avansman" sa a vrèman manifeste? Pale san aksyon se jis pale vid.
Si ou rele sa yon gwo avansman, fòk gen kèk vrè ladrès, pa vre? Anfèt, avansman poud oksid aliminyòm nan enprime 3D a pa sèlman "soti nan zewo," men vrèman "soti nan bon rive nan ekselan," li rezoud anpil pwoblèm ki pa t ka rezoud anvan.
Premyèman, li elimine nosyon "konpleksite" kòm sinonim ak "chè". Tradisyonèlman, pwosesis seramik aliminyòm, tankou bouch oswa echanjeur chalè ak chanèl koule entèn konplèks, depann sou fòmasyon mwazi oswa machinasyon, ki koute chè, pran anpil tan, epi ki fè kèk estrikti enposib pou kreye. Men kounye a, enprime 3D pèmèt kreyasyon dirèk, "san mwazi" nenpòt estrikti konplèks ou ka desine. Imajine yon eleman seramik aliminyòm ak yon estrikti siwo myèl byomimetik entèn, ki lejè anpil men ki trè solid. Nan endistri ayewospasyal la, sa a se yon vrè "zam majik" pou rediksyon pwa ak amelyorasyon pèfòmans.
Dezyèmman, li reyalize yon "entegrasyon pafè ant fonksyon ak fòm." Gen kèk pyès ki mande tou de jeyometri konplèks ak fonksyon espesyalize tankou rezistans tanperati ki wo, rezistans mete, ak izolasyon. Pa egzanp, bra lyezon seramik yo itilize nan endistri semi-kondiktè yo dwe lejè, kapab deplase gwo vitès, epi absoliman anti-estatik ak rezistan a mete. Sa ki te mande plizyè pyès pou yo te rasanble anvan, kounye a kapab enprime 3D dirèkteman nan aliminyòm kòm yon sèl eleman entegre, sa ki amelyore anpil fyab ak pèfòmans.
Twazyèmman, li inogire yon epòk an lò pou pèsonalizasyon. Sa a patikilyèman frapan nan domèn medikal la. Zo imen yo varye anpil, e anvan enplant zo atifisyèl yo te gen gwosè fiks, sa ki te fòse doktè yo fè ak yo pandan operasyon an. Kounye a, lè l sèvi avèk done eskanè CT ki soti nan yon pasyan, li posib pou enprime dirèkteman an 3D yon enplant seramik aliminyòm pore ki matche parfe ak mòfoloji pasyan an. Estrikti pore sa a pa sèlman lejè, men li pèmèt tou selil zo yo grandi ladan l, sa ki reyalize yon vrè "osteoentegrasyon" epi fè enplant la tounen yon pati nan kò a. Kalite solisyon medikal pèsonalize sa a te inimajinab anvan.
3. Lavni an rive, men gen anpil defi.
Natirèlman, nou pa ka jis pale pale. Aplikasyon poud aliminyòm nan enprime 3D a toujou tankou yon "pwodij" k ap grandi, avèk yon potansyèl enòm men tou kèk defi adolesan.
Pri a rete wo: Poud aliminyòm esferik ki gen anpil pite, ki apwopriye pou enprime 3D, se yon bagay ki chè anpil. Si nou ajoute ekipman enprime espesyalize ki koute plizyè milyon dola ak konsomasyon enèji pwosesis sinterizasyon ki vin apre a, pri enprime yon pyès aliminyòm rete wo.
Gwo baryè pwosesis: Depi preparasyon labou a ak paramèt enprime yo rive nan debiyaj apre pwosesis la ak kontwòl koub sinterizasyon an, chak etap mande yon gwo ekspètiz ak akimilasyon teknik. Pwoblèm tankou fann, defòmasyon, ak kontraksyon inegal ka fasilman rive.
Konsistans pèfòmans: Asire endikatè pèfòmans kle ki konsistan tankou fòs ak dansite atravè chak pakèt pyès enprime se yon obstak enpòtan pou aplikasyon gwo echèl.