當(dāng)解決您工程設(shè)計問題的最佳解決方案開始變得復(fù)雜時茸塞，您會怎么做？

多年來描沟，可生產(chǎn)的部件復(fù)雜性已經(jīng)達(dá)到了上限飒泻。超過某種程度后，傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)便無法再以經(jīng)濟高效的方式（在某些情況下甚至完全無法）實現(xiàn)復(fù)雜設(shè)計吏廉。如今泞遗，工程師們擺脫了先前的局限性惰许，可以生產(chǎn)復(fù)雜、高價值的組件史辙，使團隊達(dá)到更高的高度胜玖。

此電子書探討的應(yīng)用包括：

• 熱交換器

• 推進(jìn)系統(tǒng)

• 歧管

• 微流體裝置等

本指南回答了以下問題：

• 增材制造生產(chǎn)增強了哪些流體動力學(xué)應(yīng)用？
  

• 增材制造賦予了流體流動部件和系統(tǒng)哪些具體優(yōu)勢鹏愚？

• 如何將增材制造作為新工藝有效竿疫、高效地實施？

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集成式冷卻案例應(yīng)用

歐洲核子研究中心(CERN)與3D Systems合作军笑，開發(fā)并生產(chǎn)用于大型強子對撞機(LHC)實驗的3D打印鈦冷卻棒，以促進(jìn)粒子檢測见拴。為維持反應(yīng)以開展研究擅暴，研究團隊需要一種方法來將檢測區(qū)域冷卻至-40?C，而以下幾個因素使冷卻變得非常復(fù)雜：

• 能夠容納冷卻棒的空間有限

• 在短時間內(nèi)需要散去的熱量

• 整個條形探測器上的溫度需要保持一致

• 要滿足保持探測器效率和分辨率所需達(dá)到的平坦度要求

盡管歐洲核子研究組織的團隊沒有3D打印經(jīng)驗馒毙，在與3D Systems應(yīng)用創(chuàng)新小組(AIG)合作后项栈，該小組幫助他們確保能獲得可靠密封性、平坦度和50微米的精度疫壕，同時成功實現(xiàn)了0.25毫米的壁厚映检。3DSystems還協(xié)助他們完成了300多個部件的最終生產(chǎn)。

合作完成的3D打印鈦合金冷卻棒

微流體案例應(yīng)用

微流體系統(tǒng)使用尺寸從幾十到幾百微米不等的通道來處理或操作少量流體秸谢×菖欤考慮到這些小尺寸和所涉及流體的精密性，傳統(tǒng)制造方法非常緩慢估蹄、昂貴且需要大量勞動力的潔凈室工藝塑煎。增材制造和具有生物相容性材料的使用大大提高了微流體應(yīng)用的速度和設(shè)計復(fù)雜性，可顯著提高性能和生產(chǎn)能力臭蚁。

例如最铁，倫敦帝國理工學(xué)院用于病原體檢測的Lacewing項目使用了Figure 4 Standalone 3D打印機和具有生物相容性的生產(chǎn)級材料制造原型并生產(chǎn)其芯片實 驗室平臺所用的微流體和功能組件。據(jù)帝國理工學(xué)院的博士生兼研究助理Matthew Cavuto介紹垮兑，用于設(shè)備的組件是基于Figure 4的功能來設(shè)計的冷尉。

“利用Figure 4，我們現(xiàn)在能夠快速打印帶有復(fù)雜內(nèi)部 3D流體通道的部件來將樣品流體輸送到芯片上的不同感應(yīng)區(qū)域系枪，從而極大地提高了我們的微流體生產(chǎn)能力雀哨。”

了解有關(guān) Lacewing項目的更多信息私爷，請點擊閱讀完整案例研究雾棺。

Figure 4打印機助力新冠肺炎快速診斷設(shè)備研發(fā)

微流體材料盒使用Figure 4 MED-AMB 10材料3D打印，外殼使用Figure 4 PROBLK 10材料打印

轉(zhuǎn)變設(shè)計思路

向增材制造過渡時咸婿，必須將設(shè)計思路轉(zhuǎn)變?yōu)樵霾闹圃?DfAM) 設(shè)計思路姚转。增材制造可以分離出部件性能方面的挑戰(zhàn)并將其解決谋扼，而不存在傳統(tǒng)制造所受到的限制棒嚼。這意味著可制造性和設(shè)計自由不再矛盾们敢，由于生產(chǎn)線裝配的減少、組件重量的降低啃掠、可靠性（由于連接點減少）的提高以及有機通道設(shè)計慷训，您可以為部件和系統(tǒng)增加新功能，這只是其中一些例子键梆。

由于增材制造技術(shù)無需使用模具蝉橘，增材制造部件并不會隨其復(fù)雜度升高而花費更加昂貴。再加上增材制造流程自動化程 度的提高和與已有生產(chǎn)工作流程的進(jìn)一步集成畦未，使得增材制造對高價值部件的吸引力比以往任何時候都高润邑。改善性能、經(jīng)濟性和可靠性的機會正在推動將增材制造作為一種生產(chǎn)技術(shù)而越來越多地采用它保铐。

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本電子書探討了這些應(yīng)用哄谆，并進(jìn)一步闡明了增材制造在高價值流體動力學(xué)應(yīng)用（包括換熱器、推進(jìn)系統(tǒng)季春、歧管和微流體設(shè)備）中的優(yōu)勢洗搂。其中還介紹了如何將增材制造設(shè)計和生產(chǎn)集成到現(xiàn)有工作流程以確保實現(xiàn)最優(yōu)質(zhì)量和最高效率。

如何將3D打印引入您的現(xiàn)有工藝

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關(guān)于3D Systems

3D Systems提供全面的3D產(chǎn)品和服務(wù)载弄，包括3D打印機耘拇、打印材料、云計算按需定制部件和數(shù)字設(shè)計工具宇攻。公司的生態(tài)系統(tǒng)覆蓋了從產(chǎn)品設(shè)計到工廠車間的先進(jìn)應(yīng)用惫叛。3D Systems精準(zhǔn)的醫(yī)療解決方案包括模擬、虛擬手術(shù)規(guī)劃逞刷、醫(yī)療挣棕、牙科設(shè)備以及給患者定制的外科手術(shù)器械的打印。3D Systems花費了30年的時間幫助專業(yè)人士和企業(yè)優(yōu)化他們的設(shè)計亲桥、改造工作流程洛心，將創(chuàng)新產(chǎn)品推向市場、驅(qū)動新的商業(yè)模式题篷。

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（3D Systems）

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