PrintFoam高速光固化泡沫3D打印機(jī)，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化批量生產(chǎn)

南極熊導(dǎo)讀：曾經(jīng)有熊友問(wèn)我們，有沒(méi)有泡沫3D打印機(jī)。現(xiàn)在終于來(lái)了。

有這樣一位科學(xué)家父親曾經(jīng)這樣教育他的孩子們，“雖然我不能改變能源，但是通過(guò)3D打印技術(shù)，我可以創(chuàng)造更輕的材料，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化，這樣可以節(jié)省能源。”比如讓飛機(jī)可以飛的遠(yuǎn)，汽車(chē)噪音更小且節(jié)能。

2022年5月17日，南極熊獲悉，PrintFoam宣布推出高通量泡沫3D打印機(jī)，憑借在泡沫3D打印方面的背景，旨在通過(guò)革命性的大幅面設(shè)備獲取更多的市場(chǎng)。

△泡沫作為一種具有獨(dú)特物理特性的輕質(zhì)材料而廣受歡迎。圖片來(lái)自PrintFoam

PrintFoam公司由麻省理工學(xué)院校友創(chuàng)立，得到美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì) (NSF) 小型企業(yè)創(chuàng)新研究 (SBIR) 資助，旨在解鎖低密度紫外線(xiàn)固化樹(shù)脂的3D打印，從航空航天，能源汽車(chē)等再到智能家具，以生產(chǎn)輕量化結(jié)構(gòu)。該技術(shù)可用于多個(gè)行業(yè)，重量減輕多達(dá) 75%，成本只有傳統(tǒng)工藝的四分之一，但又保持傳統(tǒng)增材制造的耐用性、彈性和強(qiáng)度。

泡沫3D打印
泡沫，也稱(chēng)為多孔固體，在隔熱、輕質(zhì)結(jié)構(gòu)和漂浮部件的減震支撐等方面具有重要的作用。這種材料是許多工業(yè)領(lǐng)域的重要組分部分，涉及汽車(chē)、航空航天、電子、海洋、生物醫(yī)學(xué)、包裝和國(guó)防等領(lǐng)域。傳統(tǒng)工藝制備的泡沫材料結(jié)構(gòu)高度不對(duì)稱(chēng)，孔隙尺寸、形狀、厚度、連通性和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)離散程度很高。

△泡沫3D打印具有絕佳的舒適性、安全性和功能性

技術(shù)背景
PrintFoam的專(zhuān)有泡沫已推向市場(chǎng)多年，并且人們也看到了它的驚人的性能。對(duì)于這些技術(shù)發(fā)展，其它3D打印公司紛紛效仿。但迄今為止，現(xiàn)有的3D打印平臺(tái)因打印速度慢，無(wú)法將這種獨(dú)特的技術(shù)實(shí)現(xiàn)大面積推廣。

為此，他們宣布開(kāi)發(fā)第一款，專(zhuān)門(mén)從事工業(yè)規(guī)�；�的泡沫3D打印機(jī)，來(lái)進(jìn)一步推動(dòng)該領(lǐng)域發(fā)展。

根據(jù)Print Foam的負(fù)責(zé)人兼聯(lián)合創(chuàng)始人Mathew Pearlson解釋?zhuān)��?jīng)過(guò)研究，當(dāng)他意識(shí)到可以通過(guò)跳過(guò)，例如FormLabs、Carbon和 Desktop Metal等公司，基于樹(shù)脂槽的傳統(tǒng)3D打印技術(shù)時(shí)，他感到震驚�！巴ㄟ^(guò)結(jié)合我們開(kāi)發(fā)的新光學(xué)圖案技術(shù)，以及放棄標(biāo)準(zhǔn)的樹(shù)脂槽打印工藝，我們可以在幾分鐘內(nèi)生產(chǎn)出膠合板大小的3D打印泡沫片材�！�

△來(lái)自PrintFoam早些使用的3D打印設(shè)備。圖片來(lái)自PrintFoam

實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的高速打印
通過(guò)將生產(chǎn)時(shí)間從幾小時(shí)縮短到幾分鐘，PrintFoam能夠進(jìn)入大量的新市場(chǎng)，這些市場(chǎng)以前是3D打印市場(chǎng)無(wú)法進(jìn)入的。

Azul 3D的聯(lián)合創(chuàng)始人兼光聚合物增材制造聯(lián)盟執(zhí)行主席David Walker博士說(shuō)：“這真的很了不起，我還沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這樣的技術(shù)�！�

△2018年，他們采用3D打印技術(shù)，生產(chǎn)了一種暴露于紫外線(xiàn)下會(huì)變硬的泡沫，可用于輕量化的車(chē)輛和機(jī)械結(jié)構(gòu)件。圖片來(lái)自PrintFoam

“該領(lǐng)域的每個(gè)人都在嘗試使用計(jì)算模型產(chǎn)生的塑料晶格來(lái)模仿傳統(tǒng)泡沫。正是因?yàn)檫@些模型，它不斷告訴工程師生成具有更小的支柱和更小的晶胞晶格......實(shí)際上，計(jì)算機(jī)是想讓工程注意到這一點(diǎn)變化，讓它們停下來(lái)。但是，我們一直沒(méi)有按照這樣的思路，而是另辟蹊徑并采取行動(dòng)�！�
△農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)鼻錐：由聚苯乙烯泡沫塑料制成（左）；由泡沫3D打印工藝制成（右）

新型3D打印機(jī)從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)，以滿(mǎn)足客戶(hù)的需求，未來(lái)將以規(guī)模和速度顛覆制造業(yè)。根據(jù)Pearlson的說(shuō)法，“新的設(shè)備擴(kuò)展了我們?yōu)榭蛻?hù)提供全面解決方案的能力，他們正在尋找在不犧牲分辨率的情況下快速3D打印大量材料的方法。”

該技術(shù)還處于測(cè)試階段，正在接受限量的意向合作。另外，PrintFoam正在積極與客戶(hù)合作，探索減輕噪音、碳封存、混凝土施工等方面的新方法。
3D打印泡沫專(zhuān)利WO2018106977-PAMPH-20180614-5250.pdf (1.55 MB, 下載次數(shù): 153)

2022-5-17 17:46 上傳

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