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新技术结合塑料、3D打印和电镀

发布于:2017/10/28 21:46:16

关键词:3D打印,打印机,塑料,树脂
简    介:3D打印的应用以令人晕眩的速度增长。近来,一项新策略将塑料、3D打印跟电镀结合,可轻松生成复杂的研发仪器,使用于操控每一个分子。研究人员Andeas Osterwalder采纳3D打印,用塑料创建出了...

3D打印的应用以令人晕眩的速度增长。近来,一项新策略将塑料、3D打印跟电镀结合,可轻松生成复杂的研发仪器,使用于操控每一个分子。

研究人员Andeas Osterwalder采纳3D打印,用塑料创建出了分子束分裂器,然后再电镀上镍,使仪器看起来细密精巧,机械强度跟导电性都能满足实验需求。

Osterwalder他的同事在近日一期《应用物理研究》杂志上,发布了他们的研究论文。3D打印制造商柏林Formlabs公司在其营销材料上转发了他们的论文。Osterwalder从他位于瑞士洛桑的瑞士联邦工学院的办公室发出的邮件称:"这为我们的各种实验给予了无限的可能性。在此之前的实验必须进行各种试验,探讨其可能性。3D打印出现后,我们可自由地进行设计,只要想到哪种需要的结构,就能够生产出来。"

奥斯瓦尔多表态,他花了一周多时间,构造出分子束分离器,包括CAD工程以及将3D零件移进移出电镀室。总部位于瑞士斯芬多夫的Galvotec公司给予了电镀服务。

要是 要在EPFL机构实验室生产同样的零件需要几个月的时间,此外,分子束分离器包含单独的导电跟绝缘零部件,对准跟安装相比困难。

而3D打印这一零件的成本约50美元,主假如树脂的成本。别的,电镀的成本大约是几百美元。分子束分离器长约一英尺,包括三个3D打印的部分。Formlabs公司的Form2打印机分辨率为0.025毫米,足以保证零件即便在电镀后,也有精确的尺寸。分离器可以承受恶劣的条件,由于它可在气象条件下分离分子束,不会使复合分子接触到分离器表面。实验通常在绝对零度条件下进行,实验经历中操控分子时,金属结构的电压可高达一万伏。

Formlabs的Form2打印机价格亲民,跟定价较高的SLA竞争客户。它的分辨率在Z轴可达25微米,X轴跟Y轴为100微米。Formlabs的所有3D打印树脂均内部设计。当下它有15种库存树脂,拥有生物兼容到工程性能等各种特点。所有树脂均在打印实现后通过紫外线照射固化。

Formlabs公司应用工程师Amos Dudley在波士顿办公室接受电话采访时说,3D打印的零件要是要进行电镀,必须十分光滑。电镀金属(一般为镍或铜)的厚度最低为5微米。金属厚度高会使结构强度提升,但会牺牲零件细节。

Form2于2015年推出,是专业级的立体平板印刷打印机,较成本较低的熔融沉积造型打印机或金属烧结打印机的分辨率高得多。

耐磨牢固的表面能够镀镍,EMI防罩跟导热但结构强度低的能够镀铜,这是巴尔的摩大型电镀公司Repliform的总裁Sean Wise向我们解释的。Repliform为航天应用的不少3D打印零件进行过电镀,航天应用的不少小型电气罩都需要进行EMI防护。航天业还有些零件表面必须具备镍才能给予的耐磨性。

Repliform每年处理的零件上万。Wise表态,一般状况下进行基础性电镀会使3D打印零件的成本增加50%,他跟他妻子兼合伙人自2001年起为SLA零件给予电镀服务,营业额年增幅在10%到15% 。他解释说:"我们并没有有意降低成本。"除了成本,金属跟塑料组合正向新市场开放。他说:"人们能够通过数字摄影来给自己塑尊像,电镀后看起来就像是铜像。"

Formlabs 2011年成立于麻省理工学院。这家企业目前已经发展到300人,在美国、德国、日本跟我国都有分支机构。