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? 3D科學谷白皮書 技術特征NASA的這項技術是首個成功實現高溫碳纖維填充熱固性聚酰亞胺復合材料的3D打印技術。對碳纖維填充的RTM370進行選擇性激光燒結后進行后固化，以實現更高的溫度性能，從而獲得玻璃化轉變溫度為370℃的復合材料部件。 ▲NASA 通過SLS 工藝3D打印的熱固性聚酰亞胺復合材料，打印完成后需進行后固化。

目前，風機葉片大多是由在玻璃纖維和碳纖維中加入環氧樹脂或聚酯樹脂的復合材料制成的，而使用輕型熱塑性復合材料和3D打印的葉片則具有多項優勢，包括：1)輕型葉片可以帶動風機轉子產生更多動力，提高風機的發電量；2)輕型葉片可以減輕對塔筒和輪軸的負載，減少齒輪箱、傳動系統、軸承和基座的磨損，從而降低全生命周期成本；3)熱塑性材料更方便進行拆除后的熔化和回收。

這項工作為開發用于熱管理相關應用(如散熱器或熱輻射器)的3D打印碳填料增強聚合物復合材料提出了新思路。

導讀：復合材料是兩種或多種不同材料（通常是聚合物和增強材料）的組合，這種材料具有輕質、高強度、耐高溫和化學腐蝕等優勢，是醫療、航空航天、汽車、體育和工業等眾多行業應用的理想之選。2023年5月，南極熊獲悉，美國3D打印公司Impossible Objects發布了一款復合材料3D打印機，其打印速度號稱比現有技術快15倍。

“黑金屬”方案——準各向同性復合材料方案第二種3D打印方案是根據拓撲優化的傳力路徑對纖維取向進行了優化，以充分利用各向異性復合材料的可設計性。與黑金屬設計相比，優化后的設計將失效載荷提高了200%。為了進一步提高零件的強度，研究人員進行了第二次優化，在初始失效區域增加纖維對結構進行增強。

全球領先的專業級3D打印設備提供商 Raise3D復志科技，正式發布全新的《纖維增加熱塑性復合材料3D打印白皮書》。

此外，3D打印與原位生長相結合的手段有望簡化現有氣凝膠復合材料的制備，挖掘更多應用。本文亮點1. 解決了氣凝膠復合材料壓縮強度低，楊氏模量小的問題：合理調節3D打印墨水成分，添加Al2O3，有目的地提升力學性能。樣品的壓縮強度可達1.365 MPa, 楊氏模量21.8 MPa，高于同類材料一個數量級，能夠有效應用于復雜結構中。2.

表明連續纖維增強聚合物復合夾芯結構的3D打印方法與一般單一材料的3D打印方法相比，具有相當大的優勢和潛力。

此外，復合材料還允許根據應用的需要靈活地定制所需的電氣、機械和電磁特性。●4D打印材料4D打印是3D打印的一個新領域，4D打印是指3D打印結構的形狀、功能和物理性質隨著時間的變化而變化，以響應外部刺激，如溫差、化學反應和光學照射。對于4D打印電子應用，可以在形狀記憶聚合物(SMPS)中加入導電填料，使其具有所需的電學性能。

近期，江南大學機械工程學院劉禹教授團隊通過一種簡便且精確控制的一步式雙材料3D打印技術，將液態金屬（LM）與彈性體網格結構有序組裝為規則的固液兩相復合材料，以構建高導電、可變形和穩定的導電網絡（如圖1）。

南極熊導讀：當談到3D打印聚合物時，可能很難決定使用哪一種材料。尤其是對于使用FDM/FFF 3D 打印的初學者或愛好者來說，不知道使用哪種長絲最合適。南極熊將比較兩種最流行和廣泛使用的長絲，PLA與ABS。從性能到打印要求等方面，仔細研究PLA和ABS的異同，幫助打印人員更好地了解需要使用哪一種材料。

材料擠出是3D打印食品最常見的工藝，擠出式與熔融沉積建模 (FDM) 打印類似，需要糊狀的材料，比如醬泥、慕斯和巧克力等許多具有粘性的食品。看起來，在食品打印原材料的選擇上會有些局限性，但大家可以把思路打開，還可以用面團、土豆泥、奶酪、糖霜甚至生肉等。3D打印食品是如何工作的？

南極熊導讀：根據 Wohlers 2022年發布的最新數據，增材制造行業在 2021年增長了19.5%, 而聚合物粉末材料（主要是尼龍、TPU等）占據了3D行業材料市場的16%，出貨量首次超過了光敏樹脂材料。這意味著3D打印技術開始從原型驗證應用進化到生產級應用，漸入佳境。作為全球3D打印材料的龍頭廠商之一，巴斯夫對于這一變化趨勢有著怎樣的感受和理解?

導讀：尼龍是一種聚酰胺（PA）合成聚合物，在增材制造中，它可以以長絲的形式（PA6）用于FDM 3D打印技術，也可以以粉末形式（PA11和PA12）用于SLS選擇性激光燒結或惠普的MultiJet Fusion等技術。與PLA或者光敏樹脂等材料相比，尼龍打印件具有較強的韌性和強度，在3D打印行業中是一種使用率很高的材料，但它也存在一些爭議。

此外，我們還與很多行業頭部的終端客戶建立了直接技術對話，通過深入了解用戶的需求有針對性地開發材料，這也是我們如何在本地推動3D打印技術規模化發展的舉措之一。” △視頻：南極熊現場視頻實拍2023年CHINAPLAS國際橡塑展上贏創3D打印材料展臺特種材料定制開發贏創推出的3D打印材料針對不同的實際應用做材料的開發。

3D打印技術已是大部分國家較受關注的新興技術之一，但是3D打印技術還存在某些局限性。這就需要材料研究人員不斷探索、優化與改進，才能進一步擴展3D打印的零件在終端產品的應用，并進一步豐富3D打印材料產品線，而豐富的材料選擇是3D打印發展為規模級工業制造技術的基礎。

△打印過程，平臺移動3D 掃描的數據還用于訓練機器學習算法，使 3D 打印機能夠學習每種材料的特性并做出預測。這確保了每次都能快速，準確地制造零件。每層掃描還能夠為打印的每個零件生成完整的 3D 重建，從而為每個打印提供完整的數字記錄，從而確保對每個零件進行100％的質量控制。

高性能合金材料的設計與3D打印應用是近年來研究的一個方向。3D打印技術具有加工復雜形狀、快速定制、節省原材料等優點，能夠提供一種新的制造方式。通過3D打印方法，可以在微觀和宏觀尺度上精確控制組織結構，從而實現高性能材料的精準設計和定制生產。點擊參會3D打印應用領域廣泛，例如航空航天、醫學、工業制造等。

Ultimaker Cura 4.13 此次的更新，在提升模型打印質量的同時還縮短了打印時間。Ultimaker 通過開源3D打印切片軟件 Cura 并持續迭代，幫助初學者快速上手3D打印技能，并致力于為不同領域的工程師、設計師們開發別具一格的打印功能。

注：Moldex3D的RTM僅支持實體網格。 樹脂轉注成型(Resin Transfer Molding, RTM)是一種復合材料液態成型制程，適合用來生產需要高強度的產品，且相對于傳統方法可以減少制造時間，已應用于許多地方，對復合材質的量產來說，是個非常具潛力的制程。隨著需求增加及技術的進步，傳統RTM也延伸出許多種特別的制程，諸如HP-RTM、WRTM及CRTM等。