3d打印專利申請(qǐng) 快速了解硅膠3D打印

3d打印專利申請(qǐng) 快速了解硅膠3D打印

快速了解硅膠3d打印

硅膠 的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度較高，是一種高活性多孔材料。近年來(lái)，這種材料也開始與3d打印擦出火花，和陶瓷、石墨烯一起，并稱為最具市場(chǎng)前景的三大新型 3d打印 材料。目前國(guó)內(nèi)外 硅膠 3d打印 現(xiàn)狀發(fā)展情況如何？

國(guó)外3d硅膠市場(chǎng)發(fā)展迅速；

2014年10月，英國(guó)fripp設(shè)計(jì)研究公司宣布推出一款可以用硅膠打印的3d打印機(jī)——PicSima硅膠3d打印機(jī)。印刷尺寸為100×100×30mm，印刷層厚度細(xì)至0.4mm，印刷產(chǎn)品硬度可低至10a邵氏硬度，即能達(dá)到超柔級(jí)別，可反復(fù)拉伸不斷裂。

Picsima工藝是介于粉床3d打印和光固化3d打印之間的工藝。催化劑主要用于燒結(jié)或固化裝有特種硅油的“料池”——3d打印機(jī)的針式擠出頭，用于將定量的催化劑逐層噴灑在硅油表面。因?yàn)榇呋瘎┛梢钥焖俟袒枘z，所以打印出來(lái)的物體根本不需要支撐和后處理。此外，印刷過程中還會(huì)用到交聯(lián)劑，印刷對(duì)象各部分的柔軟度會(huì)根據(jù)交聯(lián)劑的不同而發(fā)生變化。最后，這種工藝還可以染色、印花，制成彩色硅膠。

Picsima硅膠3d打印機(jī)已經(jīng)被fda批準(zhǔn)用于醫(yī)療和食品應(yīng)用，他們還為這種設(shè)備申請(qǐng)了專利。其rtv醫(yī)用級(jí)硅膠材料可廣泛應(yīng)用于3d打印假體(耳朵、鼻子、假牙等)。)、醫(yī)療設(shè)備、消費(fèi)電子和工業(yè)級(jí)原型產(chǎn)品，并已被批準(zhǔn)用于人體。事實(shí)上，picsima還發(fā)現(xiàn)，結(jié)合3d掃描技術(shù)，醫(yī)生可以將其應(yīng)用于龐大的乳房植入行業(yè)。

國(guó)內(nèi)3d硅膠打印發(fā)展緩慢；

目前，國(guó)內(nèi)硅膠產(chǎn)品的生產(chǎn)方式主要依靠手工操作和硫化機(jī)高溫成型。picsima可以打印出最低10a的肖氏硬度，這是國(guó)內(nèi)很多硅膠產(chǎn)品廠家無(wú)法企及的。只有采用液態(tài)技術(shù)，才意味著打印出來(lái)的產(chǎn)品可以達(dá)到超軟的程度，并且根據(jù)硅膠的特性，可以反復(fù)拉伸而不斷裂。3d打印技術(shù)的制造商已經(jīng)申請(qǐng)了專利，獲得了pct專利證書，并成立了一家新公司，為客戶提供3d打印技術(shù)。

國(guó)內(nèi)3d打印行業(yè)在以什么樣的方式發(fā)展？

中國(guó)的3d打印技術(shù)仍有很大的發(fā)展?jié)摿?，引起了?guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。自應(yīng)用以來(lái)，3d打印技術(shù)已經(jīng)覆蓋了許多行業(yè)，包括醫(yī)療和軍事方面。3d打印也被稱為快速成型技術(shù)。自1991年中國(guó)開始研究以來(lái)，2000年以后，各大高校繼續(xù)研究，主要集中在生物制造和部分航空航天領(lǐng)域空。

一、申請(qǐng)了很多專利

中國(guó)3d打印的規(guī)模正在快速推進(jìn)。目前，全球3d打印技術(shù)正處于發(fā)展的初級(jí)階段，各國(guó)都在爭(zhēng)先恐后地發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)，試圖在這項(xiàng)技術(shù)上處于絕對(duì)的領(lǐng)先地位。這項(xiàng)技術(shù)問世以來(lái)，中國(guó)投入了大量的資金，也收獲了大量的回報(bào)。例如，3d打印技術(shù)領(lǐng)域申請(qǐng)的專利有9907項(xiàng)。

二、3d打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和弱勢(shì)

3d打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)有很多，比如降低產(chǎn)品制造的復(fù)雜度來(lái)應(yīng)對(duì)生產(chǎn)，降低復(fù)雜度，擴(kuò)大生產(chǎn)范圍。通過計(jì)算數(shù)據(jù)，可以生產(chǎn)出各種形狀的零件和物品，大大提高了效率，縮短了時(shí)間，減少了制造工序，提高了材料利用率，也為環(huán)境保護(hù)做了一些貢獻(xiàn)。由于是計(jì)算機(jī)模擬，也提高了產(chǎn)品的精度，但制造工藝相對(duì)復(fù)雜，技術(shù)難題難以突破。

三、3d打印技術(shù)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

3d打印技術(shù)可以成為各行各業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的工具，各行各業(yè)都可以通過3d打印技術(shù)開發(fā)自己的設(shè)備。隨著科技的不斷發(fā)展，3d打印技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等前沿領(lǐng)域在各行各業(yè)得到發(fā)展，逐漸引領(lǐng)我們向智能化現(xiàn)代化方向發(fā)展。

世界上第一臺(tái)3d打印機(jī)是誰(shuí)，什么時(shí)候發(fā)明的？

美國(guó)科學(xué)家查克·赫爾(Chuck hull)在1986年開發(fā)出了第一臺(tái)商用3d打印機(jī)。

查克·赫爾于1939年5月12日出生于美國(guó)。3d打印技術(shù)發(fā)明人，3d系統(tǒng)聯(lián)合創(chuàng)始人、執(zhí)行副總裁兼首席技術(shù)官。

1983年，查克·赫爾發(fā)明了sla 3d打印技術(shù)，并稱之為立體光刻，3d打印技術(shù)正式誕生。

1984年，查克·赫爾申請(qǐng)了美國(guó)專利。

1986年，查克·赫爾也在加州建立了3d系統(tǒng)。

2014年5月，查克·赫爾進(jìn)入美國(guó)專利商標(biāo)局發(fā)明家名人堂；他還獲得了歐洲發(fā)明家獎(jiǎng)的提名。

擴(kuò)展數(shù)據(jù):

人物體驗(yàn)

1983年，當(dāng)查克·赫爾在一家公司工作時(shí)，他突然產(chǎn)生了3d打印的想法。同年，他發(fā)明了sla(液態(tài)樹脂固化或光固化)3d打印技術(shù)，查克·赫爾稱之為SLA(立體光刻)，3d打印技術(shù)正式誕生。1984年，查克·赫爾申請(qǐng)了美國(guó)專利。

1986年，查克·赫爾獲得了第一個(gè)結(jié)合了計(jì)算機(jī)繪圖、固體激光和樹脂固化技術(shù)的3d打印技術(shù)的專利證書(us 4,575,330)。同年，查克·赫爾還在加州成立了一家知名的3d系統(tǒng)公司，推廣相關(guān)業(yè)務(wù)。

2014年5月，查克·赫爾入選美國(guó)專利商標(biāo)局的發(fā)明家名人堂。同月，查克·赫爾獲得歐洲發(fā)明家獎(jiǎng)提名。

人物評(píng)價(jià):查克·赫爾被譽(yù)為3d打印技術(shù)之父。

參考來(lái)源:百度百科3d打印

參考來(lái)源:百度百科查克·赫爾

《科學(xué)》封面的3d打印是什么？uncchapel hill的研究人員在《科學(xué)》(science)雜志上介紹了這種名為clip的新工藝，將其描述為“連續(xù)液態(tài)界面生產(chǎn)”。3d打印有兩個(gè)非常令人惱火的不足之處：一是要等待好幾個(gè)小時(shí)才能完成制作，二是打印出來(lái)的東西表面很粗糙，而這個(gè)新方法可以大大改進(jìn)這兩個(gè)方面。 clip可以在相對(duì)很短的時(shí)間里打印出順滑的復(fù)雜物品，而且可以使用更多的材料來(lái)打印物品。

現(xiàn)有的3d打印工藝是用液態(tài)樹脂一層一層緩慢的制作物品:先打印一層，固化后，補(bǔ)充樹脂材料，再打印另一層，如此反復(fù)，直到打印完成。在剪輯過程中，投影儀從下方用紫外線顯示一個(gè)連續(xù)且極薄的物品橫截面。紫外線以橫截面方式硬化液體樹脂圓柱體中的液體。與此同時(shí)，一個(gè)升降機(jī)不斷將成型的物體從樹脂筒中取出。

夾子打印機(jī)的關(guān)鍵點(diǎn)位于樹脂筒的底部:有一個(gè)窗口，可以讓氧氣和紫外線通過。因?yàn)檠鯕鈺?huì)阻礙固化過程，所以氣缸底部的樹脂不斷形成“死區(qū)”，不會(huì)固化。而這個(gè)“死區(qū)”很薄，只有幾個(gè)紅細(xì)胞那么厚。因此，紫外線可以穿過并固化未暴露于其上氧氣的樹脂。沒有樹脂會(huì)粘在缸底，打印速度會(huì)變得很快，因?yàn)椴皇窃诳諝怏w中打印，而是在樹脂中(在空氣體中打印，由于氧氣的存在，固化速度會(huì)變慢)。當(dāng)打印機(jī)拾取成型的物品時(shí)，吸嘴會(huì)將低氧樹脂添加到圓柱體的底部。

Clip不僅大大加快了固化過程，還可以打印出更平滑的3d對(duì)象。這種工藝不是等待3d物體一層一層固化，而是采用連續(xù)打印的方法，制造出來(lái)的物體可以媲美注塑件。clip的發(fā)明者還表示，他們可以制造更精細(xì)的物體——小于20微米(與丙烯酸纖維一樣粗)——并且可以使用彈性材料，以及一些生物材料。目前大多數(shù)3d打印機(jī)都無(wú)法使用這些材料。此外，clip的打印過程看起來(lái)真的很酷——發(fā)明者甚至說他們的靈感來(lái)自電影《終結(jié)者2》中著名的液態(tài)金屬機(jī)器人t1000。

但最重要的是，這項(xiàng)新技術(shù)大大提高了打印速度。clip的發(fā)明者表示，它可以比舊的3d打印方法快25到100倍地打印物體。

Clip正在申請(qǐng)專利，研究人員也在一家名為carbon3d的初創(chuàng)公司中使用這項(xiàng)技術(shù)開發(fā)設(shè)備。該公司計(jì)劃在今年年底前生產(chǎn)一款商用版的夾子打印機(jī)。目前我們不知道它的價(jià)格和技術(shù)規(guī)格，但我們預(yù)計(jì)首批carbon3d設(shè)備的客戶將是急需高質(zhì)量快速成型設(shè)備的創(chuàng)業(yè)公司和研究機(jī)構(gòu)?？傊琧arbon3d的錢景非常樂觀。