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国内领先的高分子复合材料综合解决方案领导者中国鑫达日前宣布，将力推3D打印技术在医疗领域的应用，并详细解释了公司利用其先进的3D打印技术，推动医疗领域革新的战略愿景。 [图片] 3D打印技术是新一轮工业革命的重要标志之一，体现了信息网络技术与先进材料技术、数字制造技术的密切结合，是未来产业发展新的增长点。工信部、发展改革委、财政部特制定国家增材制造产业发展推进计划(2015-2016年)，加快推进我国增材制造产业健康有序发展。 “作为3D打印的主要材料之一，高分子材料因具有优异的机械性能、耐热性以及尺寸稳定性等许多优点而具有广阔的发展空间。而医疗应用是目前最受关注的3D打印下游应用行业，目前主要是通过打印器官模型的方式达到辅助治疗的效果。中国鑫达依托31年的技术经验和国家级企业技术中心形成的大量专利技术，自主研发3D打印材料及高附加值产品，如3D打印心脏等复杂器官模型，可以让医生在手术之前完全复制心脏的模型，成功制定一个复杂的矫正手术方案，从而减少病人在手术台上的时间，使手术变得更为安全。”鑫达黑龙江企业集团总经理代汝军在解释这一战略时如是说。 代汝军表示，未来，鑫达将全力支持3D打印在医疗中的应用，这个市场不仅具有很好的经济效益，也具有很好的社会效应。通过我们的努力，可以进一步提升医疗水平、减少病患的痛苦，推动中国医疗技术的进步。 据了解，中国鑫达刚刚完成了史上最大的单笔投资，启动了3D打印耗材智能制造示范工厂及3D打印展示体验云工厂重点项目，为中国鑫达实现创新高分子材料3D打印耗材品种最全，中国行业内产销第一的战略目标打下坚实的基础。中国鑫达将用实际行动，促进3D打印材料大规模推广应用，推动产业整体发展。 [图片]

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日前，迪士尼研究中心开发出一种3D打印软来设计机械化的动画角色。这种方法消除了设计这些机制的复杂性。使用该软件，除了设计动画角色外，研究人员还能设计功能性的夹子和手。研究团队打算改进机制，以实现更多的自由度。 近日，联合来自麻省理工、苏黎世联邦理工大学和多伦多大学的研究人员，迪士尼研究中心开发出一种软件来设计机械化的动画角色。使用3D打印，研究人员能将这些设计变成实体。 通过机械化的钢丝和接头，这些3D打印实体被动画化了。为了展示该技术，研究人员制作了一个类似木偶的角色、一个电子动画手和一个夹子。 为了设计机械化的角色，用户需要选择一个骨骼框架和所需的姿势，然后系统会形成一个合适的钢丝网络来重建姿态。这种方法消除了设计这些机制的复杂性。使用该软件，除了设计动画角色外，研究人员还能设计功能性的夹子和手。 接下来，研究团队打算改进机制，以实现更多的自由度。在未来，迪士尼也许会将3D打印角色应用到电影制作中。

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近些年，3D打印服装的商业化一直进展缓慢。然而3D打印跑鞋却是其中异数，一马当先跃入了大众市场，呈现出领跑之势。3D打印服装的走红，注定要经历一个自下而上的过程。究其原因，主要在于3D打印跑鞋首先触到了刚需。 [图片] 日前，一位来自以色列的时装设计师推出了世界上首款在线定制的3D打印夹克，虽然只是限量生产100件，但对于3D打印服装行业来说也是不小的突破。毕竟，近些年该领域的商业化一直进展缓慢。 不过，3D打印跑鞋却是其中异数，一马当先跃入了大众市场，呈现出领跑之势。阿迪达斯、耐克、NewBalance、匹克等国内外巨头今年以来动作频频，纷纷设计和推出面向市场的消费级3D打印跑鞋，备受大众青睐。看来，3D打印服装的走红，注定要经历一个自下而上的过程了。 为何3D打印跑鞋会成为首先被企业看中、被市场接纳的3D打印服装类产品呢？主要原因在于它首先触到了刚需。尽管人们往往对上装下装的款式风格百般挑剔，但是面临最严苛要求的绝对是鞋子。一双不合脚的鞋给人体带来的痛苦要远超过不合身的衣物。而传统的制鞋工艺生产的都是标准件，只能是让脚去适应鞋，结果常常不尽如人意。而3D打印则可以根据每双脚的具体尺寸量身定制，这成为了3D打印跑鞋的首要卖点。 其次，较之于其他种类的服装，鞋子承担了更多的功能型应用。普通人日常锻炼、专业运动员竞技比赛，都对鞋子的性能提出了越来越高的要求。而3D打印工艺赋予了跑鞋缓冲、减震、柔软、轻盈、弹性强等诸多优点，给消费者带来了极佳的运动体验和更好的运动效果，自然使其具备了与传统跑鞋抢夺市场的竞争力。 再次，生产3D打印跑鞋对企业而言也很划算。目前，阿迪达斯已与3D打印公司Carbon联合开发出了“连续液体界面生产”技术用于鞋类制造。这项技术帮助他们缩短了制造周期，提高了反应速度。按照传统的工艺，一款跑鞋从设计、研发、测试到生产往往需要上百天，而采用3D打印技术之后，所用时间差不多只是原来的五分之一。此外，3D打印也有助于节约材料、降低成本。 反观其他种类的服装产品，其之所以迟迟不能与市场接轨，正在于刚需不足，以新奇为卖点的消费居多，热度难以持久。例如前几年4D打印刚出现不久，便有设计师计划利用此技术制造长裙。裙子平时可压缩成一团，需要用时只要施加刺激便可令其自然展开。这种创意固然有实际需求，但市场不会太大，购买者多半还是被裙子自动舒展的新颖功能所吸引，新鲜感一过，市场便会丧失。 此外，受技术所限，3D打印衣物还并不能像跑鞋一样以高于传统工艺的效率进行生产。前面提到的以色列设计师的3D打印夹克，单件的生产用时约100小时，这也是其造价较高的重要原因之一。低效率带来的高成本决定了3D打印服装目前还只能是业内个别人士的少量尝试，而无法成为大厂的经营对象。 虽然刚需暂时不够充足，但3D打印衣物的优点也是显而易见的，其健康环保的制作流程、私人订制的外观造型都对消费者有着很强的吸引力。而且，随着技术的进步，3D打印衣物的生产速度也在不断加快。3D打印跑鞋已然走在了前面，但相信在不久的将来，3D打印衣物便可迎头赶上，与之共同引领时尚新潮流。 [图片]

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多年来，粉末床熔融3D打印机用户不得不面对材料再分配或“溅洒”问题。溅洒是这样一种现象，其中液体金属颗粒飞离激光路径，喷洒到其他地方。这会污染粉末床，最终导致产品出现粗糙度、孔隙率和熔合方面的缺陷。 [图片] 近日，通过对熔池动态的高速成像以及用计算机进行高分辨率模拟，美国劳伦斯利物莫国家实验室（LLNL）的研究人员使找到了溅洒的根本原因，发现这种现象不是由之前认为的激光的反冲压力造成的，而是周围的气流夹带金属颗粒的结果。这项研究已经发表在《Scientific Reports》杂志上，题为“金属蒸气微喷控制激光粉末床熔融增材制造的材料再分配”。 “我们对熔池进行了成像，你可以看到颗粒因为反冲力而直接从熔池中喷洒出来，但这种情况只占15%左右，大部分颗粒是被熔池上方的气流冲走和夹带的，”研究人员说，“夹带的颗粒可以返回激光束然后被熔化，形成一种更主要的飞溅形式。” 研究过程中，LLNL研究人员使用了三种摄像头，包括一种每秒可录制高达1000万帧的传感器。该装置允许研究人员看到粉末床上方的气流将颗粒吸卷进去。研究结果令人很吃惊，因为不借助高科技成像设备，表面上看起来热喷射是由向外的气体压力而不是向内的夹带引起的。 计算机模拟对用三个摄像头收集的视觉数据进行了补充。模拟表明，熔池的倾斜度影响着溅洒的方向。 研究人员认为，他们的工作可以帮助科学家减轻溅洒的负面影响，以及改善粉末床熔融3D打印的流动模型。 [图片]

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近日，3D打印首饰设计师Jenny Wu取得了一项突破性进展，制造出一条完全3D打印而成的联锁项链。这条名为Catena的项链是Wu与ExOne合作，用钢3D打印出来的。 [图片] Catena项链是Wu的奢华首饰系列LACE的一部分，其设计灵感来自建筑和复杂的几何结构。Wu也是建筑公司Oyler Wu的一员。 “与大多数3D打印项链不同的是，我们的作品是完全3D打印的，既不需要任何额外的组装，也不使用任何非3D打印硬件来将它们固定在脖子上。经过多年的测试和原型，我们终于能用ExOne及其粘合剂喷射3D打印工艺生产出Catena项链，”Wu解释说。 [图片] 洛杉矶艺术博物馆（LACMA）最近收购了这条3D打印项链，并将进行永久收藏。如果您对这条项链感兴趣，也可以花392美元购买它的尼龙版本。 LACE系列创立于2014年。许多名人，如Christine Aguilera、Jessica Alba等，都佩戴过该系列中的首饰。

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最近，一篇题为“3D打印安全吗”的研究论文发表在《Journal of Occupational and Environmental Hygiene》杂志上。论文指出，许多常见的3D打印材料在打印过程中会释放有害的有机化合物，这可能会导致一系列不同症状。 [图片] 根据美国政府工业卫生学家会议（ACGIH）发布的一则有关该研究的新闻，ABS、PLA、PET和尼龙都会在打印过程中（即使低于正常的打印温度）释放挥发性的有机化合物（VOC）。对FDM 3D打印的热重量分析表明，加热这些线材会引起有机蒸气的释放。环境保护局已经申明，包含在这些蒸气中的VOC微粒可能会刺激眼睛、鼻子和喉咙，以及引起头痛、失调和恶心。 测试表明，最糟糕的是ABS线材。经计算，在打印过程中，它的总排放量达到每小时0.50μmol，比PLA多35％。ABS释放的VOC的30％为苯乙烯，PLA释放的化合物则主要是甲基丙烯酸甲酯。 该研究建议，过滤和良好的通风是限制3D打印的潜在健康危害的关键手段。“为了最大限度地降低释放的颗粒和VOC对用户健康的负面影响，强烈建议用户在3D打印机内部安装上特殊的过滤器。一些颗粒（尺寸大于0.3μm）可以通过HEPA（高效微粒捕集）过滤器去除，但在打印过程中释放的颗粒明显更小（10-116nm），因此HEPA过滤器似乎是无效的，”论文说。 几家公司也进行了类似的安全研究，并在该领域取得了一些进展，为专为3D打印设计的光催化材料和过滤器提交了专利。去年，首款配备有一个集成光催化过滤器的FDM 3D打印机Accura Genius 3D面市。光催化过滤器利用紫外光来减少用户暴露于某些化合物，将吸附的有机和无机化合物降解成小的安全分子，如H2O和CO2。

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在GE全球研究中心的总工程师和技术平台增材材料负责人Joseph Vinciquerra的指导下，美国雪城大学机械和航空航天工程专业的数名学生开发出一种用于多材料金属3D打印的DMLM（直接金属激光熔融）粉末沉积系统。 [图片] “在这个项目中，我们要求学生设计一个3D打印机子组件，”Vinciquerra说，“具体来说就是典型的DMLM 3D打印机的粉末沉积系统。” DMLM类似于DMLS（直接金属激光烧结），但它能完全熔化金属粉末而不是烧结它们。这种3D打印技术可生产出机械性能非常理想、通常与锻造件类似的金属部件。近年来，GE已经将DMLM用在了自己的航空3D打印工作中以及其他地方。 最终，这群学生成功开发出一个系统，允许一台金属3D打印机在单次打印中打印多种材料。当然，目前少数几家金属3D打印机制造商已经在提供这种能力，但学生们说他们的系统还能在单层中沉积多种金属粉末。 [图片] “它允许您在需要的地方使用具有某种特性的材料，在另外的地方使用具有其他特性的材料。零件可以具有相同的性能，但要轻得多，”其中一名学生说。 这意味着如果这个粉末沉积系统的原型可以变成一款商业产品，研究人员和企业将有能力制造出全新一代的金属3D打印件。这些部件可能含有多种材料，但不会有任何连接点和弱点。 至于这个粉末沉积系统接下来会怎样，目前并没有相关消息，但可以想像的是许多金属3D打印专家应该会对这项技术很感兴趣。另外，如果Concept Laser和Arcam在未来几年里推出了一款多材料金属3D打印机，请不要惊讶。 [图片]

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近日，英国技术和产品开发公司TTP揭示了自己的新FormaJet液体处理平台，据说该平台能进行多颜色数字3D生物打印，且产量很高。目前，TTP正在寻求合作伙伴来开发和商业化该平台。 [图片] TTP的FormaJet 3D打印平台集成了一个“液滴分配概念”，TTP说这种液滴分配能实现高速、高密度和多颜色的3D打印。FormaJet专门针对生物打印应用，如诊断、组织工程和药物发现。 虽然还未准备好商业化，TTP认为这种新颖的3D生物打印技术可用来将分子打印成各种结构。重要的是，TTP说FormaJet具有适应性，可以“定制以满足开发合作伙伴的具体市场需求”。 该系统的一个功能演示版本可以打印来自SBS板上的96种颜色和多种试剂类型（蛋白质、肽、DNA、有机化学品、挥发性溶剂等），一个喷嘴每秒能数字分配沉积3000滴材料。 “我们希望FormaJetTM平台能推进我们的现有技术，去打印多种生物分子材料，以满足人们提高打印速度和密度的明确需求，以及增加一次能打印的试剂种类，”TTP说。 对于FormaJet的开发，TTP专注于三个方面：诊断、药物发现和基于液滴的数字打印。最终的结果是一个生物打印平台，使用液滴生成和控制技术来为上述应用生物打印结构。 FormaJet系统有一个“温和操作”，通过有效避免对打印对象的任何“热冲击”，它能降低打印对象和材料的损坏风险。TTP说该系统能打印SBS液体材料，除了3D打印外，还能进行2D和“2.5D”打印。 “市场上明显欠缺多颜色生物打印。FormaJetTM将成为首个能在单个小型打印头中数字化非接触地分配多种颜色的平台，”TTP说。

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近日，法国3D打印公司Prodways宣布收购本国工业设备供应商AvenAo Industrie。AvenAo Industrie提供的产品非常广泛，其中包括3D设计和3D打印技术。值得注意的是，它还是AvenAo集团的一部分。AvenAo集团是达索系统SOLIDWORKS平台最大的分销商之一，也是3D Systems产品在欧洲的最大分销商之一。 [图片] 此次收购是Prodways自今年早些时候首次公开募股（借此筹集到的资金超过5000万欧元）以来的首个重大收购。作为Groupe Gorgé的3D打印子公司，Prodways正在寻求加速自己的商业开发和强化自己的工业3D打印产品。据说此次收购将加强其端到端的3D打印解决方案。 AvenAo集团成立于2002年，在工业设备行业的许多领域均获得了认可。AvenAo Industrie则专注于3D SOLIDWORKS的集成，有75名员工，提供采用3D设计和3D打印技术方面的咨询服务，并管理在此过程中出现的问题。 “结合我们的工业3D打印技术，收购AvenAo Industrie意味着大大加速我们的商业开发和强化了我们的产品，”Groupe Gorgé董事长兼首席执行官Raphaël Gorgé说，“Prodways的核心业务包括达索系统在3D集成和设计方面的技术和专业知识，这些业务将加强我们支持客户数字化转型的能力。” 根据收购协议，Prodways参加了独家谈判，购买AvenAo Industrie的所有股份。Prodways预计AvenAo Industrie将大幅增加自己利润，2018年的销售额至少将达到1000万欧元。 此次收购也加强了Prodways与达索系统之间的合作关系，Prodways将向客户提供SOLIDWORKS和3DEXPERIENCE平台。

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目前除了3D打印骨骼已有不少成功的人体移植案例外，其他3D打印器官和组织鲜少被临床医学界接受。究其原因，主要在于结构相似而功能不足。假以时日，这一瓶颈终会被突破，3D打印将掀起再生医学的革新浪潮，让更多病患重获新生。 [图片] 近日，澳大利亚伍伦贡大学研发出一种利用生物墨水3D打印人类诱导多能干细胞的方法。根据研究人员的介绍，该项技术能够3D打印任何类型的人体组织，这其中自然也包括脑组织。因此，3D打印大脑再度成为业界热议的话题。 大脑可谓最为神秘的人体器官。直至今天，人类对大脑的认知仍十分有限，这个只占人体重量2%的黑箱还包藏着太多的未知。或许与大脑的复杂神秘性有关，目前，在3D打印器官的研究领域中，进展最缓慢的大概也是大脑了。 针对人体的生物3D打印大致可分为三个阶段：首先是3D打印器官模型阶段，此时的所谓“器官”不具有任何生物属性，只是结构上的模仿，多用于术前的参考，加强医患沟通；其次是3D打印活性组织阶段，这时的3D打印成果具有了生物活性，甚至可以植入人体；最后一个阶段是3D打印活性器官，其成品可植入人体并代替原生器官实现功能。 3D打印大脑的研究目前主要还是在第一阶段徘徊：2015年，一个发烧友的自制3D打印大脑教程风靡开源硬件热站Instructables，那时所谓的3D打印大脑多半是创客们为自己大脑制造的外观模型；2016年，哈佛大学用凝胶制作了一个3D打印大脑，这是一个典型的医疗模型，主要用于研究大脑皮层褶皱形成之谜；同年，为了探索阿尔茨海默病和帕金森症的病理，伍伦贡大学开始尝试建立3D打印的活性脑组织结构；对于伍伦贡大学今年的新方法是否能成功打印出脑组织，我们只能说是拭目以待。总而言之，业界的3D打印大脑研究对结构的模仿已颇有心得，但却还无法上升到功能复制的层面。 至于人体其他器官和组织的3D打印，则大多进入了第二阶段。具有生物活性的3D打印肝脏、肾脏、卵巢、骨骼、肌肉、皮肤等都已问世，它们或在小鼠等生物体内移植成功并实现相应功能，或被科研机构或企业认可进而成为商业化的被试材料。然而，这其中有一个不容忽视的问题：目前除了3D打印骨骼已有不少成功的人体移植案例外，其他3D打印器官和组织鲜少被临床医学界接受。究其原因，其实与3D打印大脑的困境一样，即结构相似而功能不足。 即便3D打印对原生器官的结构进行了极度逼真的模仿，也难以将其功能一成不变地克隆出来，生命的复杂性正在于此。再者，尽管目前有一些3D打印器官或组织具备了一定的生物功能，人们也无法保证其维持运转的耐久度和功能的全面性。更何况，对于3D打印细胞癌变的研究也尚不成熟，我们无法判断这些3D打印产物会否给人体带来更高的癌症威胁。目前，我国仅有四款3D打印植入物通过了国家食品药品监督管理总局的认证，足见业界目前对3D打印活性器官和组织植入人体的接受度还很低。 大多数生物3D打印公司并不满足于生产模型和被试材料，普遍以制造可植入人体的3D打印器官为奋斗目标，功能性3D打印生物组织遂成为业界关注的焦点。我们相信，假以时日，这一瓶颈终会被突破，3D打印将掀起再生医学的革新浪潮，让更多病患重获新生。