
2025-08-24 04:28:51
能(neng)源行業正積(ji)極探索增(zeng)材制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)技(ji)術(shu)(shu)在(zai)關鍵設(she)備(bei)制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)中的應用。燃(ran)(ran)氣輪機(ji)(ji)領域,西門子能(neng)源公司采用金(jin)屬增(zeng)材制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)技(ji)術(shu)(shu)生產(chan)燃(ran)(ran)燒(shao)室頭部組件(jian),通(tong)過優化(hua)內部冷卻(que)通(tong)道設(she)計(ji),使工作溫度提(ti)升(sheng)50°C以上,顯著提(ti)高發(fa)(fa)電(dian)(dian)效率。在(zai)核(he)能(neng)領域,3D打印技(ji)術(shu)(shu)被用于制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)核(he)反應堆部件(jian),如西屋電(dian)(dian)氣公司開(kai)發(fa)(fa)的核(he)燃(ran)(ran)料組件(jian)定(ding)(ding)位格架,其(qi)復雜(za)的幾何結構傳統工藝無法實現。可再生能(neng)源方面,風(feng)(feng)電(dian)(dian)巨頭維斯塔斯利(li)用大型(xing)3D打印機(ji)(ji)制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)風(feng)(feng)力渦(wo)輪機(ji)(ji)葉(xie)片模具(ju),將開(kai)發(fa)(fa)周期(qi)縮短60%。特別(bie)值得注意(yi)的是,美國橡樹(shu)嶺(ling)**實驗(yan)室通(tong)過增(zeng)材制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)生產(chan)的超臨界二氧化(hua)碳渦(wo)輪機(ji)(ji)轉子,采用鎳基(ji)(ji)合金(jin)材料,可在(zai)700°C高溫下穩定(ding)(ding)運行,為下一(yi)代高效發(fa)(fa)電(dian)(dian)系統奠(dian)定(ding)(ding)基(ji)(ji)礎。數字(zi)材料技(ji)術(shu)(shu)通(tong)過混合基(ji)(ji)礎樹(shu)脂,實現材料性能(neng)的連續梯度變化(hua)。廣東增(zeng)材制(zhi)造(zao)(zao)(zao)(zao)網站(zhan)

包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)行業正通過(guo)增(zeng)材(cai)(cai)制(zhi)造(zao)技術推動循環經濟發(fa)展。可(ke)口可(ke)樂公司試點(dian)使用的3D打(da)(da)印(yin)(yin)飲料(liao)(liao)瓶(ping)模具(ju),采用可(ke)降解材(cai)(cai)料(liao)(liao)制(zhi)造(zao),模具(ju)開發(fa)周期從6周縮短至(zhi)3天(tian)。在奢侈品(pin)包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)領域,歐萊雅(ya)推出(chu)的3D打(da)(da)印(yin)(yin)化(hua)妝(zhuang)品(pin)容器,通過(guo)參數化(hua)設(she)計實現(xian)個性化(hua)外觀,材(cai)(cai)料(liao)(liao)用量減(jian)少40%。更(geng)具(ju)環保意義的是本地(di)化(hua)生(sheng)產模式(shi),聯合利(li)華在超市(shi)部(bu)署(shu)的小(xiao)型3D打(da)(da)印(yin)(yin)單(dan)元(yuan),可(ke)根據需求即時(shi)生(sheng)產包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)盒,大(da)幅(fu)減(jian)少庫存浪費。在智能(neng)包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)方(fang)面,3D打(da)(da)印(yin)(yin)的RFID標簽天(tian)線直(zhi)(zhi)接集成在包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)結構中,提升供應(ying)鏈追(zhui)溯效率。隨著生(sheng)物(wu)基(ji)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的成熟,增(zeng)材(cai)(cai)制(zhi)造(zao)有望徹底改(gai)變傳統包(bao)(bao)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)生(sheng)產方(fang)式(shi)。廣東樹(shu)脂(zhi)增(zeng)材(cai)(cai)制(zhi)造(zao)氣(qi)溶膠噴射(she)打(da)(da)印(yin)(yin)實現(xian)電子元(yuan)件直(zhi)(zhi)接成型,小(xiao)線寬可(ke)達10μm。

增(zeng)(zeng)材(cai)制造(zao)的(de)材(cai)料選(xuan)擇直接影響(xiang)成品(pin)的(de)力學性能(neng)(neng)和功能(neng)(neng)性。目(mu)前主流(liu)材(cai)料包括金(jin)屬(如鈦合(he)(he)金(jin)、鋁合(he)(he)金(jin)、鎳基高(gao)溫合(he)(he)金(jin))、聚合(he)(he)物(如***、ABS、光(guang)敏樹脂)和陶瓷等。金(jin)屬粉末(mo)床熔(rong)融(PBF)技術通(tong)過激光(guang)或電子束選(xuan)擇性熔(rong)化粉末(mo),可實現接近鍛造(zao)件的(de)機械(xie)性能(neng)(neng);而定向(xiang)能(neng)(neng)量沉積(DED)技術則適用于大型構件修復(fu)。此外,復(fu)合(he)(he)材(cai)料(如碳纖維(wei)增(zeng)(zeng)強聚合(he)(he)物)和功能(neng)(neng)梯度材(cai)料的(de)開發拓(tuo)展了(le)增(zeng)(zeng)材(cai)制造(zao)在耐高(gao)溫、抗腐蝕等場景的(de)應用。材(cai)料-工藝-性能(neng)(neng)關系的(de)深入研究是(shi)優化打印參數、減少殘余應力和孔(kong)隙缺陷的(de)關鍵。
文(wen)(wen)化(hua)遺產(chan)領(ling)域(yu)正借助3D打(da)(da)印技(ji)術實現文(wen)(wen)物修復(fu)與(yu)數字存檔。大(da)英博物館采(cai)用(yong)高精度3D掃描和打(da)(da)印技(ji)術,復(fu)原了(le)破損的(de)亞述浮(fu)雕,打(da)(da)印件與(yu)原作誤差小于0.05毫米。在(zai)古建(jian)筑(zhu)(zhu)保護方面(mian),意大(da)利團隊利用(yong)大(da)型3D打(da)(da)印機復(fu)制被地震損毀的(de)諾爾恰教(jiao)堂拱頂構件,材(cai)料(liao)使用(yong)與(yu)原建(jian)筑(zhu)(zhu)相(xiang)同的(de)石灰砂漿。更為前(qian)沿的(de)是數字化(hua)保存項目(mu),如史密森學會開展的(de)"開放(fang)獲(huo)取"計劃,將數百萬件文(wen)(wen)物掃描數據開源,供(gong)全球研究者3D打(da)(da)印研究。在(zai)非物質文(wen)(wen)化(hua)遺產(chan)傳(chuan)承方面(mian),日本和紙工(gong)匠與(yu)3D打(da)(da)印**合(he)作,開發出可復(fu)制傳(chuan)統紋理的(de)混(hun)合(he)制造技(ji)術。這種"數字工(gong)匠"模(mo)式為瀕危工(gong)藝的(de)保存提供(gong)了(le)新思路。陶瓷增材(cai)制造突(tu)破傳(chuan)統燒結(jie)限制,可成(cheng)型復(fu)雜形狀的(de)高溫耐腐蝕部件。

機(ji)器(qi)(qi)人(ren)行業正通過增(zeng)材(cai)制(zhi)(zhi)造(zao)技術突破(po)傳(chuan)(chuan)統設(she)計(ji)限制(zhi)(zhi)。ABB公司(si)開發(fa)的(de)3D打(da)印(yin)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)手(shou)腕單元(yuan),將20個傳(chuan)(chuan)統零件集成(cheng)為單一部(bu)件,運動范(fan)圍(wei)擴(kuo)大15度。在(zai)減速器(qi)(qi)制(zhi)(zhi)造(zao)方面,Harmonic Drive采(cai)用金屬3D打(da)印(yin)的(de)應(ying)變波(bo)齒輪,齒形(xing)精度達到JIS0級,壽(shou)命(ming)延長(chang)3倍。更具突破(po)性的(de)是仿生結構(gou)應(ying)用,Festo公司(si)的(de)3D打(da)印(yin)機(ji)械手(shou),模仿人(ren)類手(shou)指骨骼(ge)和韌帶結構(gou),實現自適應(ying)抓取。在(zai)服務(wu)機(ji)器(qi)(qi)人(ren)領域(yu),3D打(da)印(yin)的(de)一體化傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)外殼將布線集成(cheng)在(zai)結構(gou)內部(bu),大幅提升(sheng)可靠性。隨著拓撲優化算法的(de)成(cheng)熟,增(zeng)材(cai)制(zhi)(zhi)造(zao)正推動機(ji)器(qi)(qi)人(ren)向更輕量化、高性能方向發(fa)展。超高速燒結(HSS)采(cai)用紅外加熱整層粉末(mo),將尼龍件打(da)印(yin)速度提升(sheng)至傳(chuan)(chuan)統SLS的(de)100倍。陜西透明材(cai)料增(zeng)材(cai)制(zhi)(zhi)造(zao)
工(gong)業(ye)CT掃描(miao)技術用于增材(cai)制造零件(jian)內部(bu)缺陷檢測,確(que)保關鍵(jian)部(bu)件(jian)可(ke)靠性。廣東增材(cai)制造網站
電(dian)(dian)(dian)(dian)子3D打(da)(da)印(yin)技(ji)(ji)術(shu)正在重塑傳統(tong)電(dian)(dian)(dian)(dian)子制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)模式。美國哈佛大(da)學(xue)研發的(de)(de)(de)多(duo)材(cai)料(liao)3D打(da)(da)印(yin)系統(tong),可(ke)一次性(xing)打(da)(da)印(yin)包含(han)導體(ti)、半(ban)導體(ti)和(he)絕緣體(ti)的(de)(de)(de)完整功能電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu),**小特征尺寸(cun)達(da)到100納(na)米(mi)(mi)級。柔性(xing)電(dian)(dian)(dian)(dian)子領域,韓國科學(xue)技(ji)(ji)術(shu)院開發的(de)(de)(de)銀納(na)米(mi)(mi)線墨水(shui)直寫技(ji)(ji)術(shu),可(ke)在柔性(xing)基底(di)上打(da)(da)印(yin)可(ke)拉(la)伸電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu),拉(la)伸率超過(guo)200%。在射頻(pin)(pin)器件(jian)方(fang)面,雷神公司采用介(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)材(cai)料(liao)增材(cai)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)技(ji)(ji)術(shu)生產(chan)的(de)(de)(de)5G天線,工作頻(pin)(pin)率可(ke)達(da)毫米(mi)(mi)波段,性(xing)能優于傳統(tong)蝕刻工藝。更具**性(xing)的(de)(de)(de)是生物電(dian)(dian)(dian)(dian)子接口的(de)(de)(de)打(da)(da)印(yin),瑞士ETH Zurich團隊成功實現了神經(jing)電(dian)(dian)(dian)(dian)極陣列(lie)的(de)(de)(de)3D打(da)(da)印(yin),其(qi)柔軟特性(xing)可(ke)大(da)幅(fu)降低植入損傷。隨著導電(dian)(dian)(dian)(dian)漿料(liao)和(he)介(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)材(cai)料(liao)體(ti)系的(de)(de)(de)完善,電(dian)(dian)(dian)(dian)子增材(cai)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)有望實現從原型到量(liang)產(chan)的(de)(de)(de)跨越(yue)。廣東增材(cai)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)網站