3D打印作為(wei) 一種“增材製造”,與(yu) “減材製造”相對。對於(yu) 現階段的製造業(ye) 來說,目前通常所使用的材料加工技術多為(wei) “減材製造”技術,即對原材料進行去除、切削、組裝等加工,使原材料具備特定的形狀並可執行特定的功能。而“增材製造”則直接將原材料逐層堆積成特定的形狀,以實現特定的功能。
然而,傳(chuan) 統的3D打印,卻受限於(yu) 用噴頭噴出樹脂,繼而一層層堆疊起來的程序,導致打印效率並不高。一般打印一個(ge) 物體(ti) 可能需要幾小時甚至幾天。

用這種方法打印的材料,其精度受到噴頭大小的影響——噴頭大了,打印精度低;噴頭小了,雖然能提高精度,打印速度也慢下來了。此外,這種打印方式導致層與(yu) 層之間結合不太緊密。受到外力後,層與(yu) 層之間更是容易鬆脫。
基於(yu) 此,一家名為(wei) Carbon的3D打印創業(ye) 公司開發了一種全新的技術,大大提高了速度。他們(men) 2015年發表在Science上的論文首次展示了這種技術,稱之為(wei) 連續液麵生成(CLIP),能比傳(chuan) 統的3D打印技術快上100倍。
但盡管解決(jue) 了速度,卻受到打印材料的限製。此外,CLIP的打印速度雖然有了大幅度提升,對於(yu) 批量生產(chan) 來說仍然不夠。
現在,來自德國的一組團隊,開發出了xolography,一種雙色技術,通過不同波長的交叉光束線性激發,在限定的單體(ti) 體(ti) 積內(nei) 誘導局部聚合,能在幾秒內(nei) 完成一次3D打印,比之前最快的技術也要快上十倍,並且保持高加工精度,達到25微米(僅(jin) 不到頭發絲(si) 直徑一半)。
研究人員用一台具有複雜結構特征以及機械和光學功能的三維物體(ti) 的體(ti) 積打印機演示了這一概念。與(yu) 最先進的3D打印方法相比,其技術展現出了樂(le) 觀的應用前景。
事實上,作為(wei) 一種製造技術,3D打印技術承載了人們(men) 對未來製造模式,是數字時代人類技術積累到一定階段所孕育出來的新技術,在未來,傳(chuan) 統製造的物理限製和空間限製將不再那麽(me) 重要,設計、生產(chan) 將更加扁平化、更加開放。
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