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AM方法实现无工具、节能的热固性复合材料生产
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。
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。
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。
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。
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专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿
CTIBIOTECH和赛诺菲将启动SAFESKIN3D生物打印项目
CTIBIOTECH 是一家在人体组织生物测试开发和生产方面处于领先地位的公司,该公司正与 SANOFI 合作启动新的 SAFESKIN3D 项目。这项开创性的计划旨在生产灵活的 3D 生物打印人体皮肤模型,以预测疫苗的反应原性,尤其是新一代信使 RNA (mRNA) 疫苗。通过利用CTIBIOTECH在3D生物打印和人体组织工程方面的专业知识,该项目将创建模拟皮下和肌肉注射部位的先进人体皮肤模型。这些模型将使制药公司能够更好地预测mRNA疫苗的安全性、保障性和耐受性,减少对动物试验的依赖,并加速开发更安全的疫苗。SAFESKIN3D 项目旨在开发复杂的 3D 人体皮肤模型,包括表皮、真皮、皮下组织和肌肉层。CTIBIOTECH 研究人员将利用生物打印技术整合免疫细胞、感觉神经元和血管成分,以创建用于疫苗安全性测试的综合模型。通过提供高通量、以人为基础的测试平台,预计可以减少疫苗开发的成本和时间。它还将最大限度地减少动物实验的需要,符合全球道德标准和监管压力。
关键词: 3D打印皮肤 疫苗试验 生物医疗
专家供稿人:清华大学课程《增材制造基础与前沿》 陈帅雷;张嘉明;赵沧
不锈钢激光粉末床熔融中内向马兰戈尼对流及其对匙孔阈值影响的定量实验研究
瑞士联邦材料科学与技术研究所的研究人员及合作者采用同步辐射X射线高速成像对不锈钢SS316L激光粉末床熔融过程中的熔池动力学进行了详细的实验研究,揭示了内向马兰戈尼对流对传导-匙孔转变阈值的影响规律,为高保真计算流体动力学模型校正提供了参考。研究成果发表在期刊《Additive Manufacturing》上。图1 不锈钢SS316L激光粉末床熔融过程中的熔池动力学研究首先,研究人员往熔池中加入钨粒子,通过追踪其运动轨迹,观察到强烈的内向马兰戈尼对流,并将其归因于SS316L粉末中存在较高含量的表面活性元素(硫、氧)。其次,他们分析了激光功率和扫描速率对熔体流速的影响,发现内向马兰戈尼对流会显著影响熔池行为。最后,研究发现,内向马兰戈尼对流会造成传导-匙孔转变发生在更高的归一化焓。这主要归因于向内的传质和传热以及反冲压力与内向熔体流动之间的矛盾造成的显著振荡,它们均会抑制匙孔的形成。
关键词: 激光粉末床熔融 同步辐射X射线高速成像 粒子追踪 马兰戈尼对流 匙孔 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
UltiMaker和奥迪通过设计自动化实现高效生产
得益于 3D 打印和设计自动化,海尔布隆的奥迪运动 Böllinger Höfe显著优化了生产流程。这些措施对于快速推出全新全电动奥迪 E-Tron GT 尤为重要,因为这款车需要近 200 种新工具、设备和辅助设备。因此,传统上成本高昂且耗时的设计和生产步骤显著缩短。Böllinger Höfe 因生产奥迪 R8 和奥迪 E-Tron GT 高性能汽车而闻名。高效率是这个最先进的生产设施的关键。每个工作站组装部件的时间都有限,因此定制工具和夹具至关重要。它们不仅使机械师的工作更轻松,而且还确保最终产品始终如一的高品质。Audi Sport 使用 Fixturemate 软件为 Audi E-Tron GT 开发了众多新工具和夹具。这使得只需几分钟即可设计出定制夹具。这些工具是在奥迪运动自己的 3D 打印室中生产的。除其他外,这里还使用了 Ultimaker S5 打印机,这使得能够在一天内以极低的成本生产出工具。有缺陷的部件可以立即改进和重新打印。得益于 3D 打印技术和 Fixturemate 的使用,奥迪运动部已能够将模具生产成本降低 80% 以上,并将交货时间从几周缩短至一天。这些技术的整合不仅提高了效率,而且使生产更加灵活和适应性强,最终优化了整个制造流程。平台连接:https://www.jigongzhixuan.com/news/UltiMaker-and-Audi-cooperate-for-efficient-production-through-design-automation/15052/
关键词: 自动化设计 3D打印汽车 交通运输 车辆交通
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