2015年對于整個3D打印產(chǎn)業(yè)來講尤為重要柄童，作為轉(zhuǎn)折年净宵，雖波折不斷溉箕，但也是碩果累累。作為一項發(fā)展勢頭迅猛的現(xiàn)代科技孤钦，3D打印技術(shù)更新不但沒有因此停止歧斟，反而加速前進(jìn)，在2016年伊始就取得了多項進(jìn)展偏形。如中科院創(chuàng)造的SLA成型技術(shù)破100倍速的奇跡静袖；國內(nèi)外聯(lián)合研究微細(xì)胞打印技術(shù)取得新突破；美國科學(xué)家開發(fā)新型3D打印工藝或讓SLS成為歷史等俊扭。這些新技術(shù)队橙，新突破，昭示著3D打印又將開啟一個新紀(jì)元贝泞！

NO.1 中科院光固化3D打印提升100倍速

最近淮辕，中科院福建物構(gòu)所3D打印工程技術(shù)研發(fā)中心林文雄課題組在國內(nèi)首次突破了可連續(xù)打印的3D打印快速成型關(guān)鍵技術(shù)，并開發(fā)出了一款超級快速的連續(xù)打印的數(shù)字投影（DLP）?3D打印機(jī)牡罚。據(jù)了解，該3D打印機(jī)的速度達(dá)到了創(chuàng)記錄的600 mm/h缰伶，可以在短短6分鐘內(nèi)敦浅，從樹脂槽中“拉”出一個高度為60 mm的三維物體，而同樣物體采用傳統(tǒng)的立體光固化成型工藝(SLA）來打印則需要約10個小時一步，速度提高了足足有100倍!

傳統(tǒng)的SLA技術(shù)采用逐層固化剿稼、層層累積的方式來構(gòu)造三維物體百涕，層與層之間需中斷光照射率满，然后在已固化區(qū)域表面重新覆蓋或填充精確茂禁、均勻的光敏樹脂，再進(jìn)行光照射形成新的固化層夷呐，這種方式系統(tǒng)復(fù)雜且耗時瞻窗。2015年3月，美國Carbon3D公司最早提出“連續(xù)液面生長技術(shù)”（CLIP）悼做。該技術(shù)是通過透氧材料特氟龍引入氧氣作為固化抑制劑疯特，在樹脂底部形成一層薄的液態(tài)抑制固化層，形成“固化死區(qū)”肛走，避免已固化區(qū)域與底部粘連漓雅，使固化過程保持連續(xù)性，不僅解決了傳統(tǒng)SLA成型方式的一些缺陷朽色，而且比傳統(tǒng)的3D打印速度快25—100倍邻吞，達(dá)到500mm/h。

而本次中科院塑造的新型成型技術(shù)能夠獲得最大打印速度超過600 mm/h葫男，比美國Carbon3D公司發(fā)布的連續(xù)3D打印設(shè)備速度快約20%抱冷。

NO.2 機(jī)器人3D打印玻璃工藝問世

之前我們曾聽說過美國MIT在玻璃3D打印成型技術(shù)上有所突破，然而他們并不是唯一一家梢褐。弗吉尼亞理工大學(xué)和羅得島大學(xué)設(shè)計學(xué)院也在這條研發(fā)道路上跨出了重要的一步旺遮，他們推出了一個基于機(jī)器人的3D打印玻璃程序，并且已經(jīng)取得了一定的成果盈咳。據(jù)了解耿眉，這項新技術(shù)被稱為六軸玻璃打印，在2013年由玻璃機(jī)器人實驗室提出淳某，主要由Stefanie Pender和Nathan King兩人協(xié)作開發(fā)绊叙，目的就是找到玻璃材料和前沿制造技術(shù)的結(jié)合點。

目前节讹，他們研發(fā)的這項機(jī)器人結(jié)合3D打印技術(shù)創(chuàng)造玻璃制品雖然展現(xiàn)出來產(chǎn)品還比較粗糙夸营，但這確實是一項意義非凡的創(chuàng)造。通常情況下漾肩，3D打印的過程都是靠噴頭的移動形成具體的形狀贫介，而他們是利用的一個機(jī)器人手臂，由于機(jī)器人手臂擁有高度的自由度與靈活性掘鱼，從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)架構(gòu)過于機(jī)械化的各種缺陷翠蓄。這項技術(shù)的誕生不僅對于玻璃工藝品制造領(lǐng)域一大促進(jìn)，更能夠促進(jìn)3D打印技術(shù)與機(jī)器人加速融合鸣拦。

NO.3 美科學(xué)家開發(fā)全新3D打印工藝抢纹！

眾所周知，目前主流的金屬3D打印采用的是激光或者電子束燒結(jié)技術(shù)，而使用高能量的激光或者電子束掃描金屬粉末床谚剿，使金屬粉末熔化然后粘結(jié)在一起冷卻成型進(jìn)而逐層打印缝驳。然而，這項技術(shù)或許將逐漸被淘汰掉归苍。近日用狱，美國西北大學(xué)的一個科研團(tuán)隊開發(fā)出了一種全新的金屬3D打印方法，可以說完全顛覆了以往的技術(shù)拼弃，它完全摒棄了激光或者電子束夏伊，而是采用了一種特質(zhì)液體油墨和常見的熔爐分兩步進(jìn)行，第一步的成形方法和常見的FDM非常類似吻氧。

這個科研團(tuán)隊發(fā)明了一種混合了金屬粉末溺忧、溶劑和彈性體粘結(jié)劑(一種醫(yī)學(xué)領(lǐng)域經(jīng)常會用到的聚合物)的特殊油墨，這種油墨可以在室溫條件下直接用噴嘴擠出瞬間凝固盯孙，而其中因為使用了彈性體粘結(jié)劑砸狞，所以在這一階段打印出的3D對象可以高度折疊或彎曲成更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且可以高達(dá)數(shù)百層厚而不至于坍塌镀梭，然后將已經(jīng)形成的3D結(jié)構(gòu)放在普通熔爐內(nèi)進(jìn)行燒結(jié)刀森，金屬粉末經(jīng)過加熱則會融化永久的粘結(jié)在一起。

傳統(tǒng)激光报账、電子束燒結(jié)雖然能形成極強(qiáng)的金屬3D結(jié)構(gòu)研底，但其成本高昂且耗時，而像一種中控的零部件使用這種方法還有一些限制迄帘，其次修扁，用激光逐層加熱的方法會在不同的區(qū)域產(chǎn)生加熱和冷卻的應(yīng)力，破壞打印對象的微觀結(jié)構(gòu)榔况。而使用這種新方法峡逆，在熔爐內(nèi)進(jìn)行加熱確保了均勻的溫度和致密結(jié)構(gòu)燒結(jié)，不會產(chǎn)生翹曲和開裂钩榄。并且念弧，它可以一次使用多個擠出噴嘴，以更快速度打印出高達(dá)數(shù)米的3D結(jié)構(gòu)武也，唯一的限制可能就是熔爐的尺寸了依播。

NO.4 3D打印人體微器官和干細(xì)胞

過去，胚胎干細(xì)胞3D打印機(jī)只能制造平面排列或簡單的堆積耿逐，這被稱為細(xì)胞“石筍”娱必。如今，研究者聲稱他們首次開發(fā)出能夠用3D打印技術(shù)來裝填胚胎干細(xì)胞的方法醇舶。他們發(fā)明了一種胚胎干細(xì)胞3D打印機(jī)姻蚓，能夠通過逐層構(gòu)建的方式來裝填干細(xì)胞宋梧，從而形成所需要的立體結(jié)構(gòu)。

這項研究是由北京清華大學(xué)（Tsinghua University）的孫偉教授和費(fèi)城德雷塞爾大學(xué)（Drexel University）的機(jī)械工程教授合作進(jìn)行狰挡，他們聲稱可以在可控條件下用3D打印來快速制造胚體捂龄，生產(chǎn)一模一樣的胚胎干細(xì)胞模塊，理論上這些模塊還可以像樂高積木一樣搭建組織甚至微器官圆兵。

實驗中跺讯，研究者同時還用水凝膠打印了小鼠胚胎干細(xì)胞枢贿，這種材料與軟性隱形眼鏡的材料屬同類殉农。而且，據(jù)他們的最新研究顯示局荚，90%的細(xì)胞能夠在打印過程中存活下來超凳，這些細(xì)胞會在水凝膠支架中增殖成胚體，還會分泌健康胚胎干細(xì)胞才會分泌的蛋白耀态，而且還能將水凝膠再次溶解獲得胚體轮傍。

他們的下一步工作是研究怎樣通過改變打印和結(jié)構(gòu)參數(shù)來調(diào)整胚體的尺寸，以及怎么通過改變胚體尺寸來制造不同種類的細(xì)胞首装。這樣能夠促進(jìn)臨近的不同細(xì)胞同時生長抱典，為在實驗室生長微器官奠定基礎(chǔ)。

NO.5 納米級金屬3D打印技術(shù)CytoSurge

最近赊偿，瑞士聯(lián)邦工學(xué)院在3D打印領(lǐng)域頗為活躍绵另，他們同樣也是業(yè)績赫赫：包括通過生物聚合物和軟骨細(xì)胞打造了一只耳朵和鼻子的生物打印绅鉴； 通過在三維打印的基礎(chǔ)上加上合成物的局部控制的組合物（第四維度）和顆粒方向（第五維度）的材料設(shè)計實現(xiàn)的5D打右堂А；以及可制造更高性能觸摸屏的3D打印金銀納米墻技術(shù)既蛙。

專注于納米打印的CytoSurge公司的創(chuàng)始人DR. MICHAEL GABI 和 DR. PASCAL BEHR正是來自瑞士聯(lián)邦工學(xué)院仲侈。他們擁有的核心技術(shù)是專利的FluidFM技術(shù)，F(xiàn)luidFM技術(shù)是一種重塑微管的技術(shù)蓖社，F(xiàn)luidFM移液器微管有比人類頭發(fā)的直徑還要小500倍的孔徑秆惑。這種獨特的結(jié)合了力顯微鏡和微流控技術(shù)的技術(shù)提升業(yè)界的應(yīng)用程序到一個更高的水平，并帶來真正獨特的組合衍止，F(xiàn)luidFM的應(yīng)用領(lǐng)域包括從單細(xì)胞生物到表面分析以及更多轴私，帶來最苛刻的納米操縱任務(wù)實驗的靈活性。

CytoSurge與瑞士聯(lián)邦工學(xué)院的聯(lián)合使得FluidFM技術(shù)與3D打印幾乎深度結(jié)合起來能真，瑞士聯(lián)邦工學(xué)院通過整合FluidFM Probes到打印機(jī)上赁严，這項技術(shù)不僅僅可以實現(xiàn)例如金、銀粉铐、銅這些金屬的納米級打印疼约，還可以打印細(xì)胞和復(fù)合材料卤档。這帶來了潛在的顛覆，從手表業(yè)程剥，到生物打印劝枣，再到微機(jī)電以及更多行業(yè)。從此邁出了3D打印逐漸走向納米領(lǐng)域的腳步织鲸，即將為世界制造業(yè)創(chuàng)造廣闊的商業(yè)空間舔腾。

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