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中国时间: 19:50 2016年12月09日星期五

金属3-D打印技术飞速发展


用金属进行3D打印的技术获得了飞速发展。随着打印机变得更加经济实惠,该行业与许多大学合作,改进制造流程,做出许多以前做不到的东西。一家新的 3D 打印实验室正努力使得新技术更加贴近日常生活。

层层叠叠,细小的激光束将铝粉熔化铸成固体金属部件。这部机器几乎无声,也不需人工监管。工程师们说,这可能是金属制造产业的未来。

ANSYS公司首席执行官詹姆斯·卡什曼说:“如果我们看看里面,是蜂窝结构,你绝不可能用机床、以老办法来生产,你根本无法做到。”

匹兹堡大学最近与ANSYS 软件公司合作开启了一家新实验室,将设计并试验用3D打印来制造金属部件的新方法。

匹兹堡大学的阿尔伯特·杜说:“为了充分利用设计自由,我们必须开发新功能、新模拟工具和新算法,以解决与增材制造设计相关的问题”。

在增材制造工艺中,材料是一层层添加上去的,

这与传统的减材制造相反。在减材制造中,物件是通过特殊工具打磨掉多余材料而制成。
减材制造造成大量的浪费,而增材制造则是通过在不需要处留空,从而节省了材料。

打印机还可能制造以前难以制造或者根本无法制造的形状。

阿尔伯特·杜说:"我们的算法告诉我,我们需要在高应力区域和周长处放入更多材料,而在低应力处放入较少材料。”

打印过程仍有一些困难;快速加热和冷却可能会使部件变形,另外打印机很昂贵。但这种技术具有无限潜力。

卡什曼说:“我们正印制一系列不同的产品,但我们现在想要能够做得更快、更可靠;我们正处于令人兴奋的初始阶段,因为未来是如此的光明,而我们已经可以做许多奇妙的事情了。”

研究人员们说,这一天已经为期不远,当具备所需参数时,机器能够计算出金属部件的最佳形状,然后将其根据参数打印出来。

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