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[图片] 近日，重庆港城工业园区科协邀请3D打印行业国际级专家Phillip Conner先生莅临重庆市华港科技有限公司，举办一场别开生面的3D打印沙龙。 Phillip Conner先生是美国DTM公司创始人之一；是美国3D Systems公司、美国Solid Concepts公司、美国Stratasys公司前研发、应用、生产管理主要负责人之一。本次受邀请到重庆江北华港科技公司，旨在为奋进中的中国3D打印企业传授本产业最先进的运营经验，增强我国3D打印科技竞争力，填补我国在3D打印行业空白。 会上，Phillip Conner作了《增材制造——从原型到生产的转变》主题演讲，他向参会代表介绍了当今主要3D打印技术类型在美国的应用情况，包括3D打印应用服务企业的工序管理、人力配置、效率评估及部分管理技巧等。在市场开拓领域，Phillip Conner通过消费类电子、汽车制造、航空航天、勘探钻井等行业多重案例，向大家阐述了3D打印技术与传统工艺相比较的优势，以及亟待解决的问题。 特别针对3D打印技术在应用过程中，国内行业普遍反映出来的价格问题，Phillip Conner建议中国3D打印企业改变传统思维，充分利用该技术在复杂结构、轻量化、定制化制造等方面的优势，为客户更多、更深地在优化产品结构、整体解决项目方案上予以突破，从而避免该行业的低价格恶性竞争，不断实现3D打印领域的更高价值。 在参观公司生产过程中，Phillip Conner肯定了华港科技工作者积极主动性和工作潜力，在提出部分改进意见的同时，他鼓励华港科技工作者要大胆开拓市场，不断提升产品质量，力争将3D打印服务出口到美国市场。 重庆华港科技有限公司成立于2016年7月，由重庆港城工业园区建设有限公司、湖南华曙高科、平伟集团、华雄实业四家单位联合成立，场地建筑面积约8000平方米，是集3D打印应用研发、加工服务于一体的“3D打印+”整体解决方案平台，是中国最大的3D打印应用中心。下一步，江北区科协为更好的服务于企业科技创新服务，将在华港建立企业科协组织，大力对3D打印技术的推广宣传，让市民在3D打印中受益。 江北区经信委、重庆港城园区管委会办公室、港城企业科协、港城企业协会相关负责同志，长安汽车、小康工业、阿尔特汽车等工业制造领域的企业代表共计20余人参加沙龙。

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[图片] 6月27日，东北区域3D打印快速成型中心在沈成立。中心成立后将与东北大学、沈阳工业大学、沈阳大学、辽宁轨道交通职业学院等东北地区多所高校建立校企合作联盟。 当日上午9时，东北区域3D打印快速成型中心揭牌仪式在铁西金谷产业园举行，该中心的成立意味着掀开产教融合新篇章，引领东北3D打印企业迅速与国际接轨。据介绍，该中心由三迪度维整合全国范围内优秀3D打印产业资源组成，中心成立后，将借助铁西区“打造国际化营商环境”的趋势，全面支撑东北工业向智能制造转型升级。东北区域3D打印快速成型中心是在铁西区政府的指导下，3D SYSTEMS公司的支持下，由三迪度维科技有限公司发起运营的3D打印公共服务平台，下设3D打印加工服务中心、3D人才培训认证中心、3D技术创新中心及3D打印生产基地，致力于帮助教育科研、智能制造、汽车、医疗、文创等行业应用3D打印进行创新实践。

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[图片] 美国肯塔基一家名为Advanced Solutions的软件公司开发出全球第一款人体组织3D打印机，这款3D打印机在一个六轴机器人上运行。其命名为“BioAssemblyBot”，是第二代3D打印机，专注于生产用于革新医疗保健的生物医学材料。 Advanced Solutions的总裁兼首席执行官迈克尔-戈尔维（Michael Golway）周五表示，开发这款3D打印机的目的是3D打印人体器官。BioAssemblyBot使用触摸屏和激光传感器来控制机器人手臂和喷嘴的移动和动作，它所用的软件名为“组织结构信息建模”（Tissue Structure Informational Modeling）。从本质上讲，它允许用户在BioAssemblyBot复制组织结构之前先进行设计和可视化处理。 戈尔维说：“我们发明的工具比如BioAssemblyBot可以让我们的科学家和客户以前所未有的方式来推动生物学的发展，这是非常令人兴奋的。”最具挑战性的问题是生物墨水，也就是3D生物打印中使用的材料。生物墨水必须满足打印过程中的机械需求，同时还必须包含让组织再生所需的元素。 [图片] 戈尔维承认，公司需要加快研发速度，哪怕是失败也行。他也承认，在打印出人体能够使用的真正器官之前，公司还要付出更大的努力，做更多的投资，取得更重要的发现。他说：“我们可以在一个夸特大小的结构中打印肝细胞，并在一个3D结构中将其与我们的血管化技术结合，以获得模仿正常肝脏的结果。” 该公司及其客户还利用这项技术来制造模仿肺脏、心脏、肾脏、胰脏、骨骼甚至皮肤的器官。戈尔维说：“我们正在使用患者提供的原材料在体外制作3D结构。我们认为能够让血液流向组织的血管化部分将是一个非常关键的部分，也是我们将在3D打印的器官中看到长足进步的基础步骤。” 虽然生物技术可以解决器官移植的问题，但是打印人体组织涉及到法律和伦理方面的问题。戈尔维说：“我们相信，在接下来的5年里，你将开始看到这项技术从研究领域向临床应用转移，届时我们将开始为患者开发功能性解决方案。” 他说：“我预计会出现很多关于伦理的争议和讨论，我坚信，一旦我们进入临床应用领域，它将是一种安全的解决方案。”

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[图片] 近日，美国医疗器械公司K2M宣布其3D打印MOJAVE脊柱支撑植入物获得了美国食品和药物管理局(FDA)的批准。有了这一认证，该公司的3D打印植入物现在可以用在人体内，以帮助纠正脊柱畸形。 MOJAVE PL 3D打印植入物被设计用于脊柱靠下的后路腰椎部分。如果有需要，植入物的部件可以扩展或缩回，从而实现前后高度的独立调整，使其成为一个调整人的矢状面平衡的多功能工具。这种独立调整能力是现有装置不具有的。 据了解，植入物是用K2M的Lamellar 3D Titanium技术制成的，该技术本质上是一种基于粉末的激光熔融方法，可3D打印金属。使用该技术，K2M能引入有助于骨生长的材料特征，包括3-5μm的表面粗糙度和约70%的内部孔隙率。 除了3D打印植入物外，K2M还发布了Balance ACS™软件，该软件能对患者的脊柱进行一个360度的评估。 其他公司的3D打印脊柱应用 2016年3月，美国医疗技术公司Stryker的3D打印钛脊椎腰椎护架获得FDA批准，并因此与GE Additive达成了一个3D打印医疗合作。 美国Spinal Elements开发的3D打印手术导板最近也获得FDA批准，3D Systems发布了Simbionix SPINE Mentor，以为一场手术进行虚拟训练。

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欧洲一位保时捷汽车的爱好者在3D打印服务商的协助下，利用3D扫描、建模软件、3D打印机和铸造技术，制造了一台保时捷356汽车发动机模型。模型的设计、零部件制造以及装配过程在短时间内就完成了，在制造过程中不同性能的3D打印树脂材料让设计者在制造时有了更加灵活、多样的选择。本期，我们将分享出这台保时捷发动机模型的设计与制造过程。 [图片] 3D打印的保时捷356发动机模型与真实发动机的比例为1:4。在制造时，设计者首先对保时捷356发动机进行了拆分，并使用David Laser扫描仪对这些零部件逐一扫描。然后在扫描数据基础上进行三维建模，设计者用到的软件是Rhino和Meshmixer。 设计者根据自己在成本和精度方面的要求，最终选择了Formlabs公司的Form 2 SLA 3D打印机及其配套的树脂3D打印材料，进行发动机模型零部件的制造。 发动机模型的制造中总共用到了三种不同的树脂3D打印材料，其中那些在最终组装中需要进行微调和用螺丝连接的部件是由透明树脂材料打印的，而发动机支架和皮带是用弹性树脂材料打印的。发动机模型中的支撑架所需的材料是铝合金，设计者采用了3D打印熔模+铸造的方式来制造该部件，铸造用的母模是由铸造专用的树脂3D打印材料打印的，母模打印出来之后设计者将其提供给当地一家铸造工厂，进行铝合金支撑架的制造。 [图片] 发动机模型总共包括250个零部件，设计者先后分了5个批次进行3D打印，总共耗时45小时。打印完成之后还需要进行零部件的后处理，包括去除3D打印过程中产生的支撑结构，对零件中的微孔进行精制，对打印件进行打磨和喷漆。完成后处理之后，设计者花费了4个小时完成了发动机的组装。 保时捷汽车爱好者利用3D打印设备快速制造汽车发动机模型的经验，也可以为汽车制造企业的设计研发领域所借鉴。在汽车的研发工作中，设计师需要对新产品的设计方案进行反复验证，验证过程中往往需要制造出新产品的原型。3D打印技术凭借在小批量制造中所具有的速度和成本优势，而成为产品快速原型制造的重要工具。国际上一些著名汽车制造企业在产品快速原型制造领域大量应用了3D打印技术。例如，福特在全球设立了5个3D打印原型制造中心，每年制造超过2万个零部件原型，宝马的慕尼黑研究和创新中心，每年生产约2.5万个3D打印零部件原型。 [图片] 3D打印设备制造商和材料企业针对产品快速原型和小批量生产领域，开发了多样化的打印材料。以制造保时捷发动机模型时所使用的树脂3D打印材料为例，包括Carbon 3D、Formlabs、MadeSolid、MakerJuice、塑成科技在内的许多3D打印企业或材料制造企业，针对台式3D打印的光敏树脂脆弱，容易折断和开裂的问题，推出了更强硬、耐用的树脂，有的树脂材料可以对标ABS塑料注塑件的性能，有些树脂材料在强度和伸长率之间取得了一种平衡，使3D打印的原型产品拥有更好的抗冲击性和强度。除了硬性树脂，3D打印企业还推出了用于熔模铸造的3D打印树脂材料，以及制造铰链和摩擦装置所需要的柔性或弹性树脂3D打印材料，可供制造用户选择的材料种类越来越丰富。

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据了解，总部位于阿姆斯特丹的全球在线制造平台3D Hubs开始通过其在世界的几个服务中心提供惠普的多射流熔融(MJF)技术。7月6日之前，3D Hubs将为所有的惠普订单提供10%的折扣。 [图片] “我们自己不拥有任何MJF机器，但由于我们敏捷而创新的打印服务中心网络，我们可以比其他人更快的速度将MJF技术带给工程师和设计人员，”3D Hubs表示。得益于此，许多欧洲和北美的设计师、工程师现在将可以在本地获得该技术，将提供MJF技术的服务提供商包括德国的Kurz、法国的My3DPart、比利时的3iD以及美国的Go Proto。 由于使用专有的熔剂，惠普的MJF技术快速、可靠且具有高分辨率，用该技术打印的部件非常强大，惠普的开放材料开发系统也保证了MJF可提供的零件种类是不断壮大的。 [图片] 前不久，惠普的MJF技术正式进入亚太地区。自从首次亮相以来，MJF已经走了很长的路，但与其未来的潜力相比，包括已经在开发的全彩色和嵌入式传感器，该技术还处于早期阶段。其他著名3D打印服务公司，包括Shapeways、Sculpteo和Materialize / i.materialise，也在与惠普合作，将最新的MJF技术提供给客户。

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金属部件的3D打印是个新兴产业，2015年3D打印产品和服务市场价值超过23亿美元，比2010年增长了近5倍。3D打印金属部件，即在超过数分钟或数小时内依次、逐层，有时是成千上万层叠加在一起来制造一个单独的部件，被称之为增材制造。增材制造用户的需求之一就是更好地控制3D打印的过程。这要求掌握一些基本的难点，包括每一层中融化金属的温度；如何降低可能导致开裂和翘曲的压力；需要何种传感器以更好地了解打印机内部发生的情况。 [图片] 针对上述问题，美国国家标准技术研究院（NIST）工程实验室和物理计量实验室联合开发了一个增材制造计量测试平台，即一个定制化的3D打印机，以便更好地了解增材制造过程。他们的目标是深入研究制造流程，并生产用户用于实时监控制造流程的工具。该测试平台系统与小型汽车大小相仿，运行方式也与商业增材制造系统相似，目前可以打印三种不同的金属：不锈钢、钴铬和镍合金。该测试平台完全向研究者开放。 由于增材制造过程的难题往往都出在金属融化上，NIST需要找到一种方式来精确地测量所谓“熔池”温度的方法，该熔池即为激光加热粉末时产生的金属液体池。为此，NIST设定亮度测量，最终将对熔池波动的相对观察变为绝对测量值，即使用亮度和其它属性来测量熔池的实际温度。目前，NIST利用定制的消色差透镜相机来测量熔池的亮度。在未来一年半时间内，NIST将进一步制造溶液、粉末和固体温度和反射测量器。 该测量器有众多功能，其系统包括收集熔池反射光信息的半球形状反射计、可测量所有可见光谱和10微米波长红外光谱的光谱仪。

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近年来，3D打印在材料累加的技术特点之上，渐次形成了更多不同寻常的特性，并因此拓展出更为广阔的应用空间。除了制造其他机器，3D打印机还能复制自我；3D打印机可以制造比自身大得多的物体；3D打印机能实现普通打印机的2D打印功能。 [图片] 众所周知，3D打印与传统的减材制造最大的不同在于，减材制造需要对生产材料进行去除、切削以完成加工，而3D打印则恰恰反其道而行之，是通过对材料的逐渐累加来制成产品，也就是所谓的“增材制造”。以此为基础，3D打印技术不断发展演化，近年来渐次形成了更多不同寻常的特性，并因此拓展出更为广阔的应用空间。 不只是制造其他机器，3D打印机还能复制自我 “机器制造机器”是“工业4.0”时代制造业发展的大趋势。而3D打印设备的主要生产对象便是机械，从微型传感器到飞机飞船的零部件，再到完整的机器人，从3D打印机中诞生的机械种类几乎可以说是无所不包。不过，3D打印最神奇的产品大概要数它本身。拥有自我克隆功能的3D打印设备正受到业界越来越多的关注。 2007年，英国巴斯大学的机械工程高级讲师Adrian Bowyer博士在开源3D打印机项目RepRap中，成功开发出世界上首台可自我复制的3D打印机。2015年RepRap爱好者RevarBat自行开发出一款名叫“Snappy”的3D打印机，这款3D打印机的所有零部件中有73%都可以用3D打印机生产。最近，可自我复制3D打印机更是引起航天领域重视，有望实现落地应用。加拿大卡尔顿大学机械与航空航天工程系的研究人员正在尝试开发一款可以完全自我复制的3D打印机，该设备有望被用来在太空中建造定居点以及其他结构。由于可有效地减少发射成本，可自我复制的3D打印机将大改变空间探索的面貌。 得益于材料累加的特性，3D打印机可以制造比自身大得多的物体 在减材制造过程中，机器对原材料切磋琢磨，最终生成的产品鲜有比机器本身大太多的物体。而3D打印得益于其材料累加的生产特点，可以造出远比设备本身庞大的物品。而这一点同样受到了航天领域的重视。毕竟，3D打印自力更生、就地取材、积少成多等等特性对于环境恶劣、资源匮乏的太空探索活动而言太珍贵了。 上个月，加利福尼亚微重力工程公司Made in Space受NASA委托，宣布开发太空增材制造项目Archinaut，该项目主要目标是实现在太空中制造大尺寸的结构，涉及开发一台能在太空中工作的、配备有一个机器人臂的3D打印机。Archinaut系统的主要吸引力之一便在于它能构建比本身大得多的结构，这对于空间制造来说至关重要，因为很难从地球上将大型生产系统发射入太空。 普通打印机的2D打印功能，3D打印机也能搞定 3D打印技术从诞生时起便以三维物体为生产对象，似乎与历史悠久的2D打印没有什么联系。然而近几年业界已经有人开始尝试用3D打印机进行二维打印，取得了一定的成果。随着技术的进一步成熟，3D打印机或许可以兼并普通2D打印机的功能，进化为2D、3D打印一体设备。 2016年，美国设计师Jason Preuss使用一台3D打印机成功打印出了2D油画作品，这些画作厚度只有几毫米，和几张纸差不多厚。制作过程并不容易，需要复杂的软件堆叠和程序设置，将一幅画划分成不同的颜色区域，通过一系列程序后，用3D打印机将它们一层一层打印出来，这无疑是一项十分浩大的工程。 作为一项颠覆性技术，3D打印还大有潜力可挖，它不同寻常的种种特性将为其他科研领域的研究工作创造出更多新的可能。

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直接能量沉积-DED技术，由激光在沉积区域产生熔池并高速移动，材料以粉末或丝状直接送入高温熔区，熔化后逐层沉积，称之为激光直接能量沉积增材制造技术。 [图片] 近日，Fraunhofer激光技术研究所推出超高速激光材料沉积技术（EHLA），具有替代当前腐蚀和磨损保护方法如硬镀铬和热喷涂的潜力。业界对于金属沉积3D打印更多的看法是一种基于焊接的工艺，而且可以被纳入到自动化生产线中。 工业生产中焊接市场份额约为200亿美元，维修焊接占据了其中的一个份额，将直接能量沉积技术用来修复零件这一应用颇具市场潜力，仅从金额来看或许会超过目前工业3D打印设备的总市场份额。 丝材还是粉末？电子束还是等离子亦或是激光？ 直接能量沉积技术包括激光、等离子、电子束几种不同的热源，材料包括粉末或丝状两种主要的形态。金属材料在沉积过程中实时送入熔池，这类技术以激光近净成形制造（LENS）、金属直接沉积（DMD）技术为代表，由激光在沉积区域产生熔池并高速移动，材料以粉末或丝状直接送入高温熔池，熔化后逐层沉积，称之为激光直接沉积增材成形技术，该技术成形出毛坯，然后依靠CNC数控加工达到需要的精度。 尤其是以粉末为原材料的加工工艺，这种技术被用来修复各种零件。不仅仅是Fraunhofer在研发领域推进直接能量沉积技术的跳跃式发展。阿克伦大学的NCERCAMP开发了一种超音速粒子沉积（SPD）技术，通过一种高压喷射方法，压缩空气赋予超音速射流中的金属颗粒足够的能量冲击固体表面，以实现与固体表面的粘结，而不会出现在焊接或高温热喷涂过程中产生的热影响区。 单机还是混合加工？亦或是柔性生产线？ 除了专业的研发机构，市场上活跃的企业也不在少数。如今很多CNC机床公司都纷纷将LENS技术集成到铣削、车削或者是复合加工中心中。这其中包括德马吉森精机、马扎克、哈缪尔、哈默、依巴米亚等等。 除了这些将LENS技术集成到CNC机床中的设备厂商，纯粹的LENS技术典型企业包括美国的OPTOMEC公司，法国BeAM公司，德国通快等。国内包括西安铂力特、江苏永年科技、北京隆源等。 [图片] 增材制造与CNC减材制造的搭配除了将LENS技术集成到CNC加工设备中。还有一种通过柔性生产线将这两种加工工艺搭配起来。例如，在增材制造商RPM和传统机床商大隈看来，将增材制造与减材制造通过自动化贯穿起来，可以创建复杂的部件，而不需要铸造、锻造的前期工序。机加工可以保证零件严格的尺寸公差和表面光洁度要求。 不仅“扮演”焊接，还可以用于生产 熟练的焊工变得很难找到，在某些情况下，在CNC机床上进行自动焊接替代手动焊接可能是一种加工趋势。事实上，一些CNC机床上广泛使用的CAM软件例如Mastercam和Powermill已经扩展了将LENS技术（DED直接能量沉积技术的一种）纳入到加工范畴中的编程，这一扩展代表了自动化焊接的飞跃，与MIG或TIG焊接不同的是，LENS是一种目标沉积工艺，允许以最小的热效应修复薄壁和其他细腻的特征。 TIG焊接是在惰性气体的保护下，利用钨电极与工件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝（如果使用填充焊丝）的一种焊接方法。MIG焊接除用金属丝代替焊炬内的钨电极外。其它和TIG焊一样。因此，焊丝由电弧熔化，送入焊接区。 LENS是一种基于离散堆积成形思想的先进增材制造技术，通过把零件3D模型沿一定方向离散成一系列有序的微米量级薄层，根据每层轮廓信息逐层熔化金属粉末，直接制造出任意复杂形状的净成形零件，特别适合曲面型腔、悬空薄壁以及变截面等复杂结构制造。 不同于MIG或TIG焊接，直接能量沉积还可以用来作为零件的一种生产方式，先前，英国的核电站增材制造自动化单元就是由库卡承建，耗资1万欧元，占地10米x5米的增材制造单元由通过安装在一个三轴九米龙门的六轴机器人组成，在直径3.5米的转盘上装载着二轴机械手。机器人通过进行“TOPTIG”电弧焊的方式来完成增材制造，系统中将金属线送入焊枪，按照计算机辅助设计模型的路径来焊接材料以创建三维几何形状。从而创造近净形零件，用于制造大型泵和阀的壳体或压力容器，有效降低初始成本和避免昂贵的锻件或铸件，并且有助于避免环境污染问题。 随着直接能量沉积技术的不断发展，下一步，这种技术还将有哪些跨界的表现，创造出怎样的商业前景？本站将继续保持关注。

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6月26日上午,世界领先的3D打印行业巨头比利时玛瑞斯中国分公司正式宣布，其在中国市场的知识产权行政维权案目前已顺利告破。行政执法部门已经对侵权主体违反公平竞争原则、破坏正常的软件市场交易秩序、损害社会公共利益的行为，做出了行政处罚决定，上海市文化市场行政执法大队总队网站公布了对此次侵权企业的行政处罚行动的公告。 “玛瑞斯是一家科技型公司，将技术发明、软件程序商业化以获取企业利润是此类公司的生存之本，而拥有行业中强大的科技研发团队以及保持一贯卓越的科技创新和研发成果尤其需要投入更加高昂的成本。所以，软件用户应当支付相应的费用来获得软件的使用权，否则就是侵犯知识产权的行为，是一种偷盗行为。”玛瑞斯中国区总经理Kim Francois女士表示。 玛瑞斯全球首席法务官（Chief Legal Officer）Carla Van Steenbergen女士在此次维权告捷后也来到中国并部署下一步维权战略：“正如Kim所说，我们是一家科技公司，而科技成果是受知识产权和著作权保护的。目前，玛瑞斯的所有软件已经在中国进行了计算机软件著作权登记，我们会密切关注和监测我们的版权和科技成果在市场上转化情况，以及市场上任何对于我们知识产权的不法行为，玛瑞斯将坚决地采取法律措施维护自身的权利、保护软件开发工作人员的智力成果、维护三维打印市场的良性发展和健康市场秩序。我们已经专门成立了反盗版专项工作小组，将积极的投入反对盗版软件使用及销售行为，并将其作为一项非常重要的持续性的日常工作。”据了解，该项目的具体措施包括：第一，继续计算机软件著作权登记工作；第二，提高智力成果的技术保护；第三，加强与各界的合作，共同在3D打印行业中倡导和推动软件使用的合法化；第四，进行覆盖全地区的软件使用许可情况调查。