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新闻  |  2025-07-07

AM方法实现无工具、节能的热固性复合材料生产

  • 论文  |  2025-07-08

    活性光控开环复分解聚合

    前沿开环易位聚合(FROMP)是一种具有前景的节能方法,用于制备高分子材料。最近的研究进展展示了FROMP在增材制造、复合材料和泡沫等多种应用中的潜力。然而,目前前沿特性主要通过改变树脂成分或环境条件来控制。在本研究中,我们提出了一种利用光化学方法控制二环戊二烯(DCPD)FROMP的策略。通过使用光碱生成剂在紫外光下抑制DCPD的FROMP,同时利用光敏剂和共引发剂在蓝光下加速FROMP,实现了对前沿速度的正交光控。此外,研究还展示了光抑制技术在前沿聚合光刻图案化中的应用。前沿聚合在空间上得到了精确控制,可以重新定向,甚至分裂成多个分支前沿。这项工作为前沿聚合的先进控制奠定了基础,为传统制造、增材制造以及形态生成制造等新兴工艺的创新提供了可能。

  • 新闻  |  2025-07-07

    特朗普集团将金属3D打印业务出售给风险投资基金

    德国通快公司(Trumpf)近日宣布将其金属增材制造(AM)业务出售给风险投资基金Lenbach Equity Opportunities III(LEO III)。这一决定标志着通快在战略上的重大调整,公司将专注于其核心业务,而将增材制造视为非核心业务剥离。通快长期以来一直是工业金属增材制造领域的领军企业,其机器工具和激光技术为3D打印设备的发展提供了强大支持。 此次交易涉及德国和美国的所有员工,他们将转移到位于意大利Schio的新总部。在过渡期内,通快将继续使用“TRUMPF”和“TruPrint”品牌,但未来将逐步引入新的公司名称和独立品牌标识。尽管通快的增材制造业务在行业中具有重要地位,但此次出售可能暗示该业务并未达到预期的盈利水平。 LEO III基金专注于企业剥离业务,此次收购显示出其对增材制造领域的信心。基金表示将继续为现有客户提供服务,并致力于成为该领域的技术领先者。同时,LEO III计划简化内部结构和流程,以更快速、有效地满足全球客户需求,这可能意味着现有员工将面临裁员。 这一交易在金属增材制造领域引起了广泛关注。随着欧洲ReArm计划等军事制造项目的推进,金属增材制造市场有望迎来显著增长。LEO III基金可能希望通过优化通快的增材制造业务,抓住这一市场机遇,将其发展为更具盈利能力的业务。此次出售不仅对通快来说是一次重大战略调整,也可能对金属增材制造行业产生深远影响。

  • 论文  |  2025-07-04

    通过工程化骨化中心类器官的分治策略,招募发育细胞以实现快速骨愈合

    目前骨修复的主要方法集中于局部递送生长因子,旨在实现血管生成与骨生成的耦合。然而,关键尺寸骨缺损的延迟血管化和再生仍面临挑战。在本研究中,我们构建了一种类似骨化中心的类器官(OCO),其核心由负载间充质干细胞的3D打印生成的骨形态发生和神经营养球体组成,外围则分布着促血管生成的神经营养相。研究结果表明,通过“分而治之”的方式,OCO的集体植入能够快速实现骨桥接,并在骨缺损区域连续形成类似骨化中心的骨小体。单细胞RNA测序分析揭示,OCO植入后,由Krt8+骨骼干细胞(SSCs)主导的发育模拟干细胞群体通过促再生原位类器官融合和成熟被独特招募。特别值得注意的是,OCO植入后Krt8+ SSCs的特定扩增与Has1+迁移性成纤维细胞(MFs)的同步减少相伴而生。此外,通过机器学习的跨物种比较发现,骨再生过程中Krt8+ SSCs与Has1+ MFs的相对组成与发育骨组织的公开数据高度相似。我们的研究提出了一种类似“分而治之”的方法,利用工程化的骨化中心类器官实现大尺寸骨缺损的快速再生。

  • 新闻  |  2025-07-07

    特温特大学获得1360万欧元资助,用于循环3D打印和透明人工智能研究

    荷兰特文特大学近日从2024年荷兰研究议程(NWA)的ORC项目中获得了1360万欧元的资助,用于领导两项研究项目,分别聚焦可持续增材制造和人工智能领域。该校将主导探索3D打印在循环经济中的应用以及开发更透明的人工智能系统。 其中,由工程技术学院的Ian Gibson教授领导的Add-reAM项目,旨在通过增材制造技术修复和再制造工业部件。研究重点是通过现场翻新工艺延长部件的生命周期。该项目将联合研究人员、行业合作伙伴和市政当局,共同开发可扩展的工作流程,以减少浪费和排放。 另一个重点项目DECIDE由行为、管理和社会科学学院的Mieke Boon教授负责,致力于创建能够向用户解释其决策过程的人工智能系统。该项目将融合计算机科学、哲学、伦理学、心理学、法学、公共管理和商业等多个学科的专业知识,并计划直接引入公民参与。 此外,特文特大学还将作为合作伙伴参与其他四个项目。其中包括与艺术家合作的气候正义倡议项目JUST ART,以及专注于纳米医学开发平台的NanoMedNL。另外两个项目分别是通过社交支持网络提升青少年心理健康的STRONGER2GETHER,以及探索个性化生物年龄反馈以促进健康生活方式的BIO-COMPaSS。 此次资助来自荷兰研究议程的ORC项目,旨在通过科学家、公民、政策制定者和企业的合作,共同开发应对社会挑战的解决方案。

  • 专家精选解读 独家

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  • 专家供稿人:华南理工大学   杨永强;宋长辉

    论文

    激光粉末床熔合原位合成制备多尺度增强双相不锈钢基复合材料

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    双相不锈钢具有良好的力学性能和耐腐蚀性能,但在一些极端服役环境中容易失效,提高其力学性能至关重要,而纳米颗粒增强就是一种有效提高材料强度且不显著降低延展性的金属基复合材料增强方法。其中,如何实现纳米颗粒在基质中的均匀分布是纳米颗粒增强技术的挑战。为了解决这一问题,成均馆大学Yongjian Fang等人设计了一种先进的制造方法,通过将激光粉末床熔合技术与原位合成策略相结合,并优化后热处理过程,制备了一种多尺度混合增强的双相不锈钢。该研究成果于2024年4月发表在《Additive Manufacturing》上。研究人员通过混合SAF2507、微米级TiC颗粒和纳米级TiC颗粒,制备98wt% SDSSs、1wt% TiC (~1μm)和1 wt % TiC (5~25μm)的粉末混合物,并基于激光功率和扫描速度设计了16组不同工艺参数的实验,水淬后处理则使用了3个不同温度,并测试其显微结构与力学性能。结果表明,微米级TiC颗粒的加入使得复合材料中原位生成TiCxNy纳米颗粒和M23C6纳米颗粒,显微组织则主要由细小的δ -铁素体晶粒组成。热处理后,复合材料在细小的δ -铁素体晶界处产生细小的奥氏体晶粒,且未观察到原位TiCxNy纳米颗粒出现明显的团聚现象。通过调节淬火温度,经1090℃处理的复合材料表现出优异的极限抗拉强度(~992MPa)和均匀延伸率(~19.8%),同时具有与热处理后的双相不锈钢相当的耐蚀性。文章通过激光粉末床熔合技术原位制备多尺度混合增强复合材料显著提高双相不锈钢的抗拉性能,同时从微观组织层面阐述了晶粒细化和多尺度混杂对力学性能的影响,为激光粉末床熔合技术原位制备高性能、高精度的颗粒增强复合材料奠定基础。图1 (a)各样件工程应力-应变曲线;(b) 抗拉强度和延伸率的Ashby图;(c) 各样件的UTS、YS和延伸率

    关键词: 粉末床熔合 金属基复合材料 双相不锈钢 粉末床熔融PBF 

  • 专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿

    新闻

    研究人员利用自适应切片技术提高粘接剂喷射打印速度

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    土耳其翁多库兹玛伊斯大学的研究人员利用自适应切片技术提高了粘接剂喷射 3D 打印的速度。该研究发表在《快速成型》杂志上,其声称未来十年粘合剂喷射技术将比任何其他增材制造技术增长得更快。然而目前粘合剂喷射的广泛采用受到其制造速度的阻碍,其制造速度比传统生产方法慢。为了克服这一挑战,研究人员利用了自适应切片和自主开发的可变粘合剂量算法 (VBAA)。切片这种方法早已用于 FDM 3D 打印,但由于大多数粘合剂喷射切片机都没有使用这种方法,因此尚未充分探索。基于他们之前对粘合剂喷射自适应切片的研究结果,研究人员成功生产出高质量的部件,其层数比均匀切片少 12.31%,从而提高了效率并减少了3D打印时间。

    关键词: 自适应切片技术 粘接剂喷射 学术与教育 

  • 专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿

    新闻

    Atang Tshikare 利用 3D 打印制作青铜雕塑

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    艺术家 Atang Tshikare 在南非开普敦 V&A 海滨的 Time Out Market 安装了 3 米长的 3D 打印雕塑,他再次利用这项技术制作了他的最新雕塑“SEBABATSO”。这尊 1.5 米高的青铜雕塑是与美术制作公司 Crayon Artel 和为南非市场服务的 3D 打印服务提供商 Form Farm 合作创作的,目前正在 Everard Read Cape Town 展出,作为 Atang 的“Pula e ya na”个人秀的一部分。在过去的几个月里,Atang 一直在探索使用数字制造技术来提升他的实践。“3D 打印提升了我的设计流程和思维,并拓展了我的创造力。我曾使用过从木材到玻璃再到青铜的各种材料,但现在我能够通过使用 3D 打印将这些材料结合在一起,从而进一步拓展我的创作能力。这项技术绝对是未来的趋势,”Atang Tshikare 说道。3D 打印正迅速被世界各地的艺术家采用,作为原型设计、视觉传达、模具制作、铸造和最终媒介本身的工具。

    关键词: 青铜雕塑 文化创意 文化创意 

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