دایره جامعی از اطلاعات

چاپ سه بعدی روی سن می رود. چندی پیش ، ما هنوز در ماشین هایی که می توانستند یک مدل سه بعدی از سر ما ، یا یک ماکت مینیاتوری از یک ساختمان معروف چاپ کنند ، هیجان زده می شدیم. چند سال بعد ، ماشین های نسل جدید می توانند دستگاه های پزشکی و اعضای بدن انسان را که قابل کاشت هستند چاپ کنند. در همین حال ، فناوری چاپ سه بعدی برای صنعت نیز بسیار سریع پیشرفت کرده است - و این فضایی برای تماشای دقیق در سال 2020 است. تولید افزودنی - نام فنی چاپ سه بعدی - نحوه ساخت اشیاs را دگرگون می کند و جهانی از امکانات جدید را باز می کند. با افزودن تدریجی لایه های مواد ، به جای برش و لحیم کاری ، چاپ سه بعدی به ما امکان ساخت قطعات با هندسه های جدید را می دهد.

و هندسه های جدید خصوصیات فیزیکی متفاوتی دارند: به یک ساختار لانه زنبوری فکر کنید که با وزن کم مقاومت بیشتری به شما می دهد. اینجاست که چاپ سه بعدی به ابزاری بسیار قدرتمند برای کاربردهای صنعتی تبدیل می شود: اکنون می توانیم قطعات سبک تر ، مقاوم در برابر حرارت ، قوی تر بسازیم. و ما می توانیم محصولات کمتری را با قطعات کمتری تولید کنیم: برای یکی از موتورهای جت خود ، مهندسان GE 855 قطعه جداگانه را به 12 قسمت کاهش دادند ، روند مونتاژ را به طرز چشمگیری ساده کرد.

با تولید افزودنی ، پیچیدگی آزاد است: ما می توانیم یک جسم بسیار پیچیده از نظر هندسی را به آسانی یک چیز ساده بسازیم. اما در عین حال ، تولید مواد افزودنی با دادن قطعات کمتری برای جمع آوری به کاهش پیچیدگی کمک می کند. چاپ سه بعدی امکان استفاده از مواد جدید را فراهم می کند - و به نوبه خود باعث تحریک تحقیقات علوم مواد برای تولید مواد جدیدی می شود که برای فرآیند افزودنی مناسب ترند. با کمک AI و انگیزه چاپ سه بعدی ، انتظار می رود کشف مواد جدید در سال 2020 تسریع شود.

تولید افزودنی نقش عمده ای در انقلاب صنعت 4.0 دارد. این امر به اقتصاد سنتی مقیاس کمک خواهد کرد و ریز کارخانه ها را از نظر اقتصادی کارآمد خواهد ساخت. و این در حال حاضر به تغییر شکل زنجیره های تأمین جهانی و تقویت شبکه های محلی کمک می کند. با این حال ، در سال 2020 ، جالب ترین تحولات جدید احتمالاً از تکامل فناوری چاپ سه بعدی حاصل خواهد شد. تولیدکنندگان چاپگرهای سه بعدی سخت در تلاشند تا عملکرد دستگاه های خود را در ابعاد مختلف گسترش دهند: چاپگرهای سه بعدی سریعتر خواهند شد: برای تولید مقادیر اضافی برای دستیابی به مقیاس ، چاپگرهای سه بعدی باید حجم بسیار بیشتری تولید کنند و برای این کار باید سریعتر چاپ کنند.

اشیاossible غیرممکن ، بنیانگذار کارآفرین سریال باب سوارتز ، قبلاً با داشتن یک فناوری جوهر افشانی حرارتی که از ویژگی های سرعت چاپ دو بعدی استفاده می کند ، محدودیت های سرعت را تحت فشار قرار داده است. در اوایل سال جاری ، Impossible Objects از دستگاه جدیدی رونمایی کرد که طراحی شده ده برابر سریعتر از مراحل چاپ سه بعدی سنتی است. این مسابقه در جریان است - انتظار می رود رکوردهای سرعت بیشتری در سال 2020 شکسته شود. پرینترهای سه بعدی طیف گسترده تری از محیط ها را "مستعمره" می کنند. تولید افزودنی می تواند یک فرآیند ظریف باشد. در بسیاری از چاپگرهای سه بعدی ، این کار در داخل محفظه ای انجام می شود که دما و رطوبت را کنترل می کند و ذرات اضافی را از خود دور می کند. این می تواند کاری را که این ماشین ها می توانند انجام دهند به طور قابل توجهی محدود کند.

MELD Manufacturing ماشین آلاتی ساخته است که می توانند در محیط های کنترل نشده چاپ کنند: آنها می توانند "در مزرعه" ، روی سکوهای نفتی و در پایگاه های عملیاتی ارتش به جلو کار کنند. بدون محدودیت یک محفظه کنترل شده ، می توانند اجزای بزرگتر را چاپ کنند و برای تعمیر و همچنین ساخت قطعات جدید استفاده شوند. در سال 2020 انتظار داشته باشید که چاپگرهای سه بعدی را در طیف گسترده تری از محیط های از راه دور کار کنید. به مکانی معدنی دور از دسترس و سخت دسترسی فکر کنید ، جایی که امکان چاپ یک قطعه جایگزین به جای انتظار برای ورود قطعه جدید می تواند تلفات تولید را به طرز چشمگیری کاهش دهد. پرینترهای سه بعدی همه کاره تر می شوند ، قادر به کنترل و ترکیب انواع مختلف مواد هستند. Markforged ماشین آلاتی تولید کرده است که قادر به چاپ فلزات مختلف ، فوق آلیاژها ، نایلون و فیبر کربن خرد شده هستند. اشیا غیرممکن برای تسریع در تولید مواد جدید برای تولید مواد افزودنی با BASF همکاری کرده اند. باب سوارتز از Impossible Objects می گوید: "چاپ سه بعدی یک مسئله علم مواد است". XJet یک فناوری Nano Particle Jetting را توسعه داده است که به ماشین اجازه می دهد فلزات و سرامیک ها را چاپ کند ، ترکیب و خصوصیات را در قسمت های مختلف یک شی چاپ می کند. در سال 2020 انتظار داشته باشید چاپگرهای سه بعدی را ببینید که می توانند طیف فزاینده ای از مواد را استفاده و مخلوط کنند. و انتظار می رود شتابی در کشف مواد جدید حاصل شود ، که با پیشرفت در فن آوری افزودنی تحریک می شود.