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NOWLAB和3D打印機制造商BigRep已經開發出世界上第一臺全3D打印和功能性電子摩托車NERA。由Marco Mattia Cristofori和Maximilian Sedlak設計，未來主義的復合Nera電動摩托車僅由15個零件構成。所有NERA的自行車零件（不包括電氣元件）都經過3D打印，包括輪胎、輪輞、車架、前叉和座椅。 [圖片] “這些令人興奮的原型不僅展示了FFF大規模3D打印技術在AM中的前所未有的能力，”BigRep GmbH首席執行官Stephan Beyer博士說。 “他們還強調我們作為市場創新和思想領導者的獨特能力，將尖端技術從設計變為現實，為我們的工業客戶提供市場增值導向。” [圖片] 在建造NERA時，工程師并不是簡單地適應傳統的摩托車設計，而是專注于為大幅面FFF技術創造自行車。 NERA的眾多創新之一是帶有定制胎面的無氣輪胎、輕量級菱形輪圈、靈活的保險杠（代替懸架）和電動發動機、安裝在可定制的箱子里。 [圖片] “NERA結合了NOWLAB開發的幾項創新技術，如無氣輪胎、功能集成和嵌入式傳感器技術”，NOWLAB的聯合創始人兼常務董事DanielBüning解釋道。 “這輛自行車和我們的其他原型車突破了工程創意的極限，并將重塑我們所知道的AM技術。” [圖片]

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讓人們登上月球已經足夠困難了，但攜帶他們所有的物資，工具和儀器也同樣昂貴，因為這一切都要回到燃料成本上來。每個螺絲刀和支架都會增加重量并占用空間，因此該領域的工程師一直在尋找減少火箭內外物質質量的方法。其中一個最常見的想法是在月球塵埃或月球風暴中制作太空和月球上的零件。歐洲航天局（ESA）已經用月球風化土進行3D打印試驗了幾年，最近的結果是用宇宙材料制作的最詳細的部件。 [圖片] ESA材料工程師Advenit Makaya報告說，“這些部件具有最好的打印分辨率，使用由復合材料模擬物制成的物體，展示了高水平的打印精度，并擴大了這些物品的使用范圍。如果需要打印工具或機械部件來更換月球基座上的破損部件，那么打印物品尺寸和形狀的精確度將至關重要。“ 奧地利公司Lithoz負責高清3D打印。自2011年以來，Lithoz一直在開發，運營和銷售專業陶瓷3D打印機，因此它們是模擬月球風化的首選。他們的LCM（基于光刻的陶瓷制造）技術是SLA 3D打印的一個轉折點，其中與諸如鋁和氧化鋯之類的化合物混合的光聚合物通過定向光逐層固化。然后將部件在烘箱中燒結以硬化。 他們對風化層做了同樣的事情，生產出漂亮的螺絲、齒輪和噴嘴。 Lithoz首席執行官Johannes Homa補充道：“由于我們在陶瓷增材制造方面的專業知識，我們能夠非常迅速地實現這些成果。我們相信月球的陶瓷增材制造潛力巨大。“ 通過使用月球的塵埃，殖民者可以制造替換零件、工具、家具、甚至他們的房屋。這意味著不僅可以節省大量的火箭燃料，因為光聚合物與水泥相比非常輕，而且還增加了殖民者的舒適性和安全性，因為當他們想到一個新的解決方案時，他們不必等待從地球運出的部件。或當他們遇到緊急情況時。 該研究得到了歐空局的發現和準備計劃的支持，該計劃的活動具有前瞻性，涉及可行性研究，并展示了新技術如何用于太空探索。許多可行性研究以不利的結果結束，因此當這些高質量的陶瓷3D打印件從機器中出來時，那些研究人員可能會松一口氣和興奮。

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[圖片] 意大利電動摩托車制造商Energica Motor Company SpA本月在2018年EICMA展會上推出了其最新型號Bolid-E。摩托車原型是三星和Energica Smart Ride項目的一部分，它集成了許多通過與CRP技術合作實現的3D打印組件。 CRP技術將Bolid-E摩托車描述為“速度機器”，其設計基于舊式Eva EsseEsse9電動摩托車 - 2018年被評為年度最佳電動自行車.Bolid-E原型，然而，還集成了創新的Smart Ride項目的許多功能，該項目由意大利三星和Energica共同開發。 首先看看CRP Technology對該項目的貢獻，Energica利用AM公司專業的SLS 3D打印平臺及其Windform復合材料制造一系列零件，包括前后大燈和尾燈支架。 [圖片] 根據CRP技術，前燈支撐是電動摩托車的一個重要特征，因為它必須保證電阻，安全性和可靠性。使用其Windform XT 2.0碳復合材料和SLS技術，CRP技術能夠生產滿足Energica所有要求的零件。 Bolid-E的其他元素，例如座椅的結構支撐，是與減材制造工藝專家CRP Meccanica合作完成的。 然而，Bolid-E的Smart Ride功能可能是最有趣的。Energica與三星緊密合作，將摩托車的未來元素融入其中，包括取代傳統后視鏡的高清攝像頭。這些相機已集成到Bolid-E的正面和背面，并連接到兩個三星Galaxy設備顯示的實時視圖。顯示器還可用作HUD設備，分析可能出現在前方道路上的障礙物。 [圖片] Smart Ride項目還在Bolid-E和三星的Galaxy手表之間實現了藍牙和NFC連接的集成。此功能使騎手能夠用手表解鎖電動摩托車。 CRP Meccanica和CRP技術公司的首席技術官兼Energica Motor Company SpA的總裁Franco Cevolini表示：“Energica出生于意大利汽車谷。50多年來，CRP一直在期待最具競爭力和先進領域和客戶的技術需求，從F1到主要航天業的領導者：CRP Meccanica和CRP Technology是首批開發徹底改變世界的解決方案的公司。 CRP Technology還為Energica提供增材制造專業知識，用于開發Ego Corsa電動摩托車。

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弗吉尼亞理工大學的兩個研究小組開發了一種3D打印Kapton的方法。大多數人都會從衛星上的黃色膠片中了解Kapton，這些膠片經常被誤認為是金箔，但熟悉3D打印的人也會知道Kapton是FDM 3D打印機床上使用的襯墊。 Kapton用于太空和3D打印機的原因是它在-269到400°C的寬溫度范圍內保持穩定。由于其低釋氣率和低溫下的高導熱性，它在真空環境中形成了良好的熱和電絕緣體。 [圖片] Kapton存在于許多電子產品中，從電視到智能手機，也是柔性印刷電路和熱毯的理想選擇。但是像卡普頓一樣有用，它同樣難以制造，至少在任何不是薄膜的格式中都是如此。令人驚嘆的熱性能來自全芳烴分子結構，這種結構到目前為止只能用片材生產。該新工藝涉及在含有可光交聯的丙烯酸酯基團的可溶性前體聚合物上使用掩模 - 投影立體光刻（SLA），其使得光誘導的化學交聯能夠進行空間控制。然后對3D打印品進行熱處理，以將交聯的前體聚合物轉化為Kapton。 [圖片] Timothy Long教授是弗吉尼亞理工大學關鍵技術與應用科學研究所的化學系和大分子創新研究所（MII）主任，他是博士后研究員Maruti Hegde的領導之一，即該研究的研究助理。他們和他們的研究生團隊一起開發了第一個聚合物合成設計，使聚酰亞胺可以進行3D打印。 “我們選擇了一種相當普遍的高溫和高強度聚合物，因為我們希望能夠對現有技術產生快速影響，”Long說。 為了完善3D打印流程，該項目隨后轉移到了Christopher Williams實驗室的博士生Viswanath Meenakshisundaram和Nicholas Chartrain手中，他是機械工程系副教授，設計、研究和教育領導者。威廉姆斯解釋說，“現在我們可以3D打印這些材料，我們可以開始設計并將它們打印成更復雜的3D形狀，這使我們能夠在更廣泛的應用范圍內利用它們的優異性能。”他們能夠產生一個非常小的棋子和格子結構，展示了可能的設計的復雜性。 [圖片] 關于材料在降溫1,020°F之前的耐熱天花板，威廉姆斯評論說“我們現在能夠打印最高溫度的聚合物 - 撓曲溫度比任何其他現有的可打印聚合物高約285°F。此外，我們的3D打印材料與傳統加工的薄膜Kapton材料具有相同的強度。“ 經過一年的材料在極熱和極冷下的性能測試，他們的工作報告發表在Advanced Materials Journal上。正如威廉姆斯所指出的那樣，這一突破將有助于創造更多定制解決方案，“我們可以想象這被用于打印衛星結構，用作高溫過濾器或高溫流動噴嘴。”

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在法蘭克福舉行的國際Formnext交易會上，機床和激光技術領導者TRUMPF展示了其最新的3D打印機，TruPrint 5000和綠色激光技術。 [圖片] 3D打印純銅零件 TRUMPF的TruPrint 5000可預熱至500攝氏度，可打印不開裂或嚴重翹曲的高碳鋼或鈦合金部件。通過預熱基板，工具和模具制造商可以很容易地打印出以前不可能的成形工具、沖頭和模具。 “激光束融化組件表面，然后冷卻回室溫。TRUMPF負責技術的增材制造總經理托比亞斯?鮑爾(Tobias Baur)表示。“碳素鋼的材料質量和表面明顯優于不預熱，防止了部件的斷裂。” [圖片] 預熱還為使用增材制造生產的假體和植入物提供了主要優勢。當環境溫度急劇下降時，零件就會變形，我們不得不重新加工；此外，我們經常需要難以建立和拆除的支持結構。預熱TruPrint 5000減少了壓力，提高了加工質量，在很多情況下，消除了對支撐結構的需求。它還經常減少對下游熱處理的需要，同時使鈦更有彈性，植入物更耐用。 TRUMPF還展示了一種具有脈沖功能的新型綠色激光器，首次在3D打印機上加工純銅和貴金屬。為了實現這一點，開發人員將新的TruDisk 1020盤激光器與TruPrint 1000 3D打印機連接起來。 [圖片] “傳統的系統使用紅外激光作為光束源，但其波長太長，不能焊接高反射材料，如銅和金。通快公司負責銷售的增材制造總經理托馬斯?費恩(Thomas Fehn)表示。據Fehn說，這將為3D打印開辟新的可能性，例如在電子和汽車行業。綠色激光在珠寶行業中也具有巨大的印刷黃金的潛力，使個人獨特的作品可以按需生產，同時節省昂貴的材料。

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近年來科學和肉類已經聚集在一起，多家公司試圖設計肉類類似物，這些類似物并非完全過量。有些人在實驗室環境中種植肌肉組織，而其他人則試圖模擬肉類的風味和質地。基于植物的蛋白質，纖維和氨基酸。到目前為止，只要我們談論碎肉，已經可用的基于植物的替代品似乎味道和感覺更像真實。與牛排或雞胸肉相比，實驗室種植的肉的質地得分更高，但目前在商店和餐館提供的價格非常昂貴。這意味著目前市場上缺乏人們需要肉類替代品，肉質纖維質地，這就是Giuseppe Scionti的Nova Meat能夠在競爭中脫穎而出的地方。 [圖片] Scionti使用來自大米或豌豆的蛋白粉和海藻成分開發出無肉食品。使用CAD軟件，Scionti設計了一個程序，將成分轉化為“肉”。使用注射器將成分插入機器中，然后將成分插入長的微細絲中以成形為牛排。據說“稻草色糊”具有與真正牛排相似的質地。該機器可在不到一小時的時間內生產出近四分之一磅的生素食牛排。 Scionti甚至擁有以植物為基礎的肉類替代品的專利，稱“專利是在模仿肉類組織的自然結構的微生物上。”這臺3D打印機是由西班牙巴塞羅那加泰羅尼亞理工大學的Scionti開發的，他去年創辦了Nova Meat，將其美味的成果商業化。 Scionti詳細闡述了他的目標，“我們和多名記者一起吃了他們，他們認為植物原型具有動物肉般的質地。第一個原型的味道很好，但它并沒有模仿動物肉的味道。然而，這并不讓我擔心，因為模仿動物肉的味道的技術已經在過去幾年中得到發展，而我的主要挑戰是獲得動物肉般的稠度和質地，這還沒有發明“根據Scionti的說法，困難在于重新排列植物蛋白質的納米纖維，以便模仿動物蛋白質的結構。 [圖片] Beyond Meat和Impossible Burger等公司的成功創造了令人信服的碎肉替代品，這得益于美國人對漢堡，炸玉米餅和辣椒的熱愛，因為這些食品使用碎肉。但是生活在地中海地區的人們吃的肉少得多，Scionti指出，“......在地中海地區，我們通常喜歡吃一塊實際的纖維肉，而不僅僅是從肉末中提取的產品。” Scionti和其他研究人員發現這些非肉類選擇的驅動因素之一是可持續性。全球范圍內對肉類的需求正在上升，但由于飼養牛肉以及肉類的運輸和儲存所產生的消耗和排放所產生的資源大于環境所能處理的。該產品的可持續性對于Scionti來說非常重要，這就是他選擇使用現有豌豆和大米的蛋白質和氨基酸的原因。 “我使用的原材料對環境沒有負面影響。我盡量不選擇鱷梨或藜麥，因為增加對需要進口食品的需求會對環境產生不利影響， “他說。 [圖片] 成本是非肉類肉類行業最大的障礙之一，Nova Meat每4盎司大約3美元。隨著生產規模的擴大，成本將急劇下降。 Scionti已經與當地廚師合作調整風味，一旦他們這樣做，我們就可以在菜單上看到3D打印的牛排。

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全球工程集團山特維克多年來一直投資于金屬部件和各種3D打印工藝技術，擁有鈦合金等3D打印金屬，馬氏體，不銹鋼，雙相鋼，硬質合金，高溫等工具鋼的經驗材料和鎳基合金。現在，該公司正在通過大量投資增加其金屬AM范圍，并在2018年已經安裝了Renishaw的幾臺RenAM 500Q四激光3D打印機。這些新型金屬3D打印機是山特維克現有系統的完美補充，包括Arcam，Concept Laser，EOS和ExOne的機器，這些機器使用各種不同的方法和材料。 [圖片] 此次擴張是在山特維克在一家新的鈦和鎳3D打印粉末制造工廠進行的另一項投資之后，該工廠補充了山特維克市場領先的Osprey氣體霧化金屬粉末系列，本周將在下一個展會上展示。在3D打印中，用例很少相同，因為靈活性，幾何復雜性，硬度，強度，重量等特性可能因具體應用而異。但山特維克在整個價值鏈中工作：從組件選擇，設計和建模，材料選擇到最佳3D打印方法，后處理，測試和質量保證。 “我們將我們的流程稱為'計劃它'。打印出來。完善它。'打印只是掌握獲得完美AM組件所需的七個步驟之一。因此，您必須考慮超越印刷以從增材制造中獲得最佳價值，“山特維克增材制造總裁Kristian Egeberg解釋道。 雖然組件的設計當然在3D打印中起著重要作用，但所用材料的質量也是如此。用其自己的話說，山特維克擁有“內部能力”，憑借其Osprey金屬粉末系列，在市場上制造最廣泛的合金產品組合，此外還有冶金領域必要的專業知識和專業知識，以定制最佳適用于任何應用的材料。 山特維克粉末部門負責人Annika Roos說：“我們與客戶密切合作，根據他們的具體要求定制合金，即使是小批量印刷。我們不僅將合金與目的相匹配，還可以根據所選擇的印刷工藝優化粒度。“ [圖片] 本周在法蘭克福舉行的formnext上，山特維克展示了幾種不同的3D打印用例，其中包括各種材料，工藝技術和后處理方法，以及一系列Osprey粉末。展出的3D打印組件是真正的工業客戶用例，具有不同的開發階段，并且每個組件都能夠利用該技術來提供更高的效率，功能，性能或生產力。用于山高刀具的3D打印冷卻液夾具由馬氏體時效鋼制成，具有內部彎曲通道，可延長使用壽命和性能，而山特維克CoroMill 390銑刀的重量輕80％，生產效率提高200％。LvAB Wassara的馬氏體鋼滑動箱也在山特維克的展位上展出。這些兩件式零件，3D打印為一個單元，具有用于地下錘鉆的內部通道，這有助于延長使用壽命并提高性能。最后，由硬質合金按需印刷的Varel噴嘴具有定制的螺紋，其長度足以用于石油和天然氣工業中的鉆孔。

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德國Fraunhofer 激光技術研究所正在開發基于金屬絲激光沉積的創新技術（wire-based laser metal deposition，LMD-W）。在Formnext 2018展會期間，Fraunhofer 展示了這一技術。 [圖片] Fraunhofer 在Formnext展臺中展示的LMD-W技術 [圖片] 可制造市場上廣泛使用的焊絲 LMD-W 技術最初是為提升部件的耐磨性而開發的。金屬絲材在被激光熔化之后，層層沉積到部件表面。Fraunhofer 還開發了CAD / CAM軟件，用于控制材料的逐層構建過程。 LMD-W 技術的特點是，材料在完全熔化后被分層沉積到部件表面，通過適當的CAM 支持和多軸過程控制，材料能夠被構建在現有的組件上。Fraunhofer表示該技術的材料利用率可達100%。 基于LMD-W 技術的增材制造設備采用模塊化設計，可以經濟高效的集成到企業的現有生產線中。其激光打印頭適用于常見的激光光學系統，因此不需要復雜的定制光束引導系統。內置傳感器可以檢測到運行過程中出現的典型錯誤，因此這些錯誤能夠在加工過程中得到分析，設備的控制系統針對錯誤進行補償。 LMD-W 設備采用橫向送絲方式，金屬絲與光軸成20度角。打印絲材包括多種鋼，以及鎳基和鈦基合金絲材。Fraunhofer 正在研究幾種其他合金絲材的適用性。 [圖片] LMD-W 技術所使用的金屬絲材為市場上廣泛可用的絲材，填充焊絲、實芯焊絲和專用于激光沉積的絲材都可應用于該技術，這將降低制造成本。 LMD-W 技術在工業中的應用包括： [圖片] 刀具維護 – 在制造中，刀具會受到磨損、粘附，并承受可能導致損壞的應力。LMD-W 技術的其中一項應用是為刀具添加一層保護層，從而延長刀具壽命。 結構部件增材制造 – LMD-W 技術能夠經濟的生產近凈形結構部件。 復雜部件增材制造 - 制造高復雜度的部件，例如渦輪葉片。 Fraunhofer 針對LMD-W 技術提供的服務包括： 應用的可行性研究 工藝開發 通過該技術提供小批量定制制造 將該技術整合到現有的工藝鏈中 基于LMD-W 技術的增材制造設備設計和制造 將基于LMD-W 技術的激光系統和送絲系統集成到機床中 [圖片] Review Fraunhofer激光技術研究所還開發了另外一種基于直接能量沉積-DED的金屬增材制造技術-EHLA超高速激光材料沉積技術。根據3D科學谷的市場研究，該技術可用于涂層和修復金屬部件。 Fraunhofer激光技術研究所認為，超高速激光材料沉積技術（EHLA）具有替代當前腐蝕和磨損保護方法如硬鍍鉻和熱噴涂的潛力。EHLA通過激光熔化金屬粉末，金屬粉末以液態金屬的形態“滴入”焊池而不是以半熔化的燒結顆粒形態粘結在一起。 Fraunhofer表示，該工藝對當前抗腐蝕和磨損保護的加工工藝具有改進作用。由于硬鉻電鍍消耗大量能量并且具有粘合和孔隙率的缺點，而熱噴涂在所用材料方面可能相當浪費。相比之下，EHLA方法加工出來的涂層是無孔的，從而改善粘合情況并降低裂紋和孔隙的發生的可能性。 除此之外，根據Fraunhofer，EHLA技術比熱噴涂節約90％的材料。

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在Formnext 2018展會上，3D Systems推出兩款新型金屬3D打印機——DMP Flex 350和DMP Factory 350，滿足航空航天，醫療保健和運輸行業定制化零部件的批量生產。另外，3D Systems還推出了一種新的鋁合金材料LaserForm AISiMg0.6（A），用于不需要鑄造的堅固輕質部件。 [圖片] DMP Flex 350金屬3D打印系統 3D System的直接金屬打印（DMP）平臺是一種可擴展的金屬增材制造解決方案，這兩款新品就屬于該系列，專為強大的應用和全天候可重復的金屬零件生產而設計。DMP Flex 350是3D Systems的ProX DMP 320金屬3D打印機的換代產品，升級后的平臺集成了改進的氣流技術，從而實現了更高的重復性和打印均勻性，并將打印效率提升了15%。 DMP Factory 350與DMP Flex 350功能相同，但增加了集成粉末管理系統。DMP Factory 350還包括實時過程監控，使用戶能夠分析和優化打印參數，以獲得更高質量的產品。 [圖片] DMP Factory 350金屬3D打印系統 這兩款新型金屬3D打印機都配備了3D System的3DXpert 14一體化軟件解決方案，可實現無縫金屬3D打印制造流程。在成本方面，DMP Flex 350的起價為57.5萬美元，DMP Factory 350的售價為76.3萬美元，2018年底前將供貨上市。 [圖片] 3D打印新材料鋁合金托架 另外，3D Systems推出的新材料LaserForm AISi7Mg0.6（A）是一種新型鋁合金粉末，用于生產堅固、輕質的零件而無需鑄造。該材料非常適合生產運輸或其他需要輕量化的零件，以提高燃油效率。 新材料還具有良好的耐腐蝕性、高導熱性和電氣延展性，以及良好的焊接性能。這些特性使其適用于生產外殼、模具嵌件、葉輪和熱交換器等零件。

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Desktop Metal在德國法蘭克福Formnext 2018展會上，展示了最新的Production System生產型金屬3D打印機，有多項改進升級。打印速度達到每小時12000立方厘米，迄今為止速度最快；成型尺寸達到750 x 330 x 250 mm，比之前公布的設計尺寸擴大了225%。 [圖片] Desktop Metal生產型金屬3D打印機Production System 其他細節還包括有兩組覆蓋打印區寬度的打印頭，打印頭上的壓電噴射噴嘴數量達到32768個，粘合劑噴射速率最高達到每秒30億滴，支持工具鋼、低合金鋼、鈦、鋁等多種金屬粉末。Desktop Metal宣稱這套系統使用了“粘合劑噴射類型中最復雜的單向工作打印頭”。另外它的打印倉采用工業惰性氣體環境，還可以打印活性金屬。 [圖片] 金屬3D打印零部件 [圖片] 3D打印中號齒輪 [圖片] 右側是細小的3D打印眼鏡腿鉸鏈 [圖片] 發電機用 3D打印水輪 Desktop Metal給Production System金屬3D打印機的定位，還是低成本、高效率的工業化金屬增材制造工具，目標直指大規模定制化的金屬零部件生產。2019年，Production System將率先應用于汽車、中型金屬零部件制造行業，并計劃于2020年普遍推廣。