بررسی صنعت چاپ سه بعدی سال: دسامبر 2023 - مجله صنعت پرینتر سه بعدی

با پایان یافتن سال 2023، اخبار چاپ سه بعدی شاهد پیشرفت هایی در طیف وسیعی از عمودی ها بود. صنعت دفاعی همچنان از تولید افزودنی استفاده می‌کند، که قرار است برای نسل بعدی جت‌های جنگنده Tempest، رکورد جدیدی را ایجاد کند.

همه اخبار صنعت چاپ سه بعدی از سال 2023.

در جاهای دیگر، قابلیت‌های بالابردن مواد پرینت سه بعدی چالش‌های زنجیره تامین را کاهش داد و شرکت‌ها مواد جدید با کارایی بالا را توسعه دادند.

سال 2023 شاهد تحولات پرینت سه بعدی متعددی در بخش پزشکی بود و دسامبر نیز تفاوتی نداشت. ایمپلنت های ستون فقرات چاپ شده سه بعدی تاییدیه بازار چین را دریافت کردند، در حالی که پیشرفت هایی در تصویربرداری پزشکی سه بعدی انجام شد.

برای اطلاعات بیشتر برگزیده اخبار چاپ سه بعدی دسامبر از شرکت هایی مانند Stratasys، Siemens Healthineers، Additive Manufacturing Solutions Ltd.، 6K Additive، Constellium، Nikon SLM Solutions، Mechnano، Lithoz و Bright Laser Technologies بخوانید.

برداشت یک هنرمند از جت جنگنده GCAP. تصویر از طریق BAE Systems.

ضبط زمان توسعه جت جنگنده توسط AM فعال شد

دسامبر یک پیشرفت کلیدی در برنامه جهانی رزم هوایی (GCAP) بود که در حال توسعه نسل بعدی جت جنگنده مافوق صوت به نام Tempest است.

GCAP اولین بار در دسامبر 2022 راه اندازی شد، برنامه FX ژاپن را با پروژه Team Tempest انگلستان و ایتالیا ادغام کرد. این تحول اخیر شاهد امضای یک معاهده بین المللی بین سه کشور بود که تأیید می کرد بریتانیا میزبان مقر دولت GCAP خواهد بود.

GCAP زمان توسعه فوق‌العاده کمی را برای Tempest وعده می‌دهد، با این که جت جنگنده نهایی در سال 2035، 12 سال پس از امضای توافقنامه سه‌جانبه تحویل داده می‌شود. در مقایسه، Eurofighter Typhoon طی 20 سال توسعه یافت، در حالی که F-22 Raptor لاکهید مارتین یک دوره توسعه 26 ساله را پشت سر گذاشت.

با توجه به کاهش قابل توجه زمان ارائه شده توسط تولید افزودنی، چاپ سه بعدی نقشی کلیدی در GCAP ایفا می کند. BAE Systems، شریک صنعتی پیشرو GCAP، قصد دارد 30 درصد از قطعات Tempest را پرینت سه بعدی کند.

دیگر شرکای برجسته این برنامه، پیمانکار دفاعی ایتالیایی لئوناردو، و سازنده ژاپنی صنایع سنگین میتسوبیشی (MHI) نیز دارای پیشینه قوی در تولید مواد افزودنی هستند. لئوناردو قبلاً با سازنده چاپگرهای سه بعدی بزرگ فرمت BigRep برای قطعات پرینت سه بعدی برای هلیکوپترهای AugustaWestland AW101 نیروی دریایی سلطنتی همکاری کرده بود. علاوه بر این، MHI پرینترهای سه بعدی اختصاصی LAMDA Directed Energy Deposition (DED) خود را ارائه می دهد.

بخوان: با پرینتر سه بعدی چه چیزهای جالبی می شود انجام داد؟

تصویر مفهومی از جت جنگنده تمپست. تصویر از طریق BAE Systems.

تامین امنیت زنجیره تامین مواد

سال 2023 شاهد چالش های ژئوپلیتیکی و اقتصاد کلان بوده است که فشار قابل توجهی بر زنجیره های تامین جهانی وارد کرده است. برای مبارزه با این، تولید افزودنی به طور فزاینده ای برای تامین امنیت مواد کلیدی مورد استفاده قرار گرفته است.

در ماه دسامبر، سازنده مواد پرینت سه بعدی صنعتی 6K Additive کمک مالی 23.4 میلیون دلاری از وزارت دفاع ایالات متحده (DoD) دریافت کرد.

این شرکت قصد دارد از این بودجه برای دوبرابر کردن ظرفیت و گسترش قابلیت‌های بازگرداندن فلزات داخلی خود برای ایجاد، حفظ، محافظت و بازیابی قابلیت‌های پایگاه صنعتی ایالات متحده برای جنگ استفاده کند.

این بودجه که از طریق مقامات قانون تولید دفاعی (DPA) اعطا می شود، به تجدید عرضه فلزات با عیار بالا مانند تیتانیوم، نیکل و فلزات نسوز در ایالات متحده کمک می کند. این مواد اغلب برای ساخت اجزای ساختاری هواپیما، تیغه‌های موتور توربین، موتورهای موشک و سیستم‌های رادار استفاده می‌شوند.

علاوه بر این، این کمک مالی از برنامه های 6K برای نوسازی امکانات، کسب استعدادهای جدید، نصب تجهیزات جدید و ارتقای قابلیت های مهندسی آن پشتیبانی می کند.

تأسیسات افزودنی 6K در پیتسبورگ، پنسیلوانیا. عکس از پل هانافی.

در جای دیگر، SME Additive Manufacturing Solutions Ltd. (AMS) مستقر در بریتانیا همکاری خود را با اداره فروش تجهیزات دفاعی وزارت دفاع بریتانیا (DESA) اعلام کرد.

این همکاری باعث می شود که AMS در مورد امکان بازیافت و بازیافت مواد حیاتی از دارایی های دفاعی مازاد تحقیق کند. این اولین مرحله از یک پروژه وزارت دفاع است که به دنبال افزایش دانش و کنترل بر استراتژی های منابع فعلی و آینده مواد است.

در نهایت، وزارت دفاع امیدوار است که یک زنجیره تامین قوی مستقر در بریتانیا برای مواد معدنی کلیدی، مانند تیتانیوم، به بازار بریتانیا ایجاد کند.

AMS به طور خستگی ناپذیری در بازار پودر افزودنی، با تمرکز دقیق بر تهیه مواد اولیه بازیافتی، شتاب و تخصص ایجاد کرده است. راب هایم، مدیر و مدیر عامل AMS، اظهار داشت: این توافق، مرحله بعدی ماموریت ما برای تجاری سازی مواد بازیافتی در بازار مواد اولیه تولید افزودنی است.

بخوان: GKN Aerospace partners with Iperionx to develop sustainable titanium plates for aerospace applications

“حمایت از وزارت دفاع در رسیدگی به قابلیت دسترسی و قابلیت مواد معدنی حیاتی افتخار و گواهی بر تلاش های کل تیم AMS است.”

بنر اعلام همکاری AMS و وزارت دفاع. تصویر از طریق Additive Manufacturing Solutions Ltd.

مواد پرینت سه بعدی با کارایی بالا

دسامبر همچنین شاهد پیشرفت‌های قابل توجهی در فضای پرینت سه بعدی با کارایی بالا بود. شرکت چاپ سه بعدی Mechnano and Bomar مستقر در آریزونا یک مستربچ جدید E35B+ را با استفاده از الیگومر BR-952 بومار معرفی کرد.

مستربچ از فناوری انحصاری D’Func (نانولوله های کربنی گسسته، پراکنده و کاربردی) برای تسهیل پیشرفت رزین چاپ سه بعدی استفاده می کند. گفته می‌شود که این پیشنهاد جدید استحکام مکانیکی بالا و عملکرد الکتریکی یکنواخت را تضمین می‌کند.

پس از راه اندازی E35B+، Mechnano و Bomar مواد پرینت سه بعدی رزین دیگری را با نام T50B masterbach راه اندازی کردند. این ماده همچنین با فناوری D’Func Mechnano توسعه یافته است، این ماده بر روی نانولوله های کربنی گسسته، پراکنده و کاربردی متمرکز شده است. T50B برای بهبود خواص مکانیکی و حفظ عملکرد الکتریکی ثابت در مقیاس نانو در رزین طراحی شده است.

رزین T50B Mechnano. عکس از طریق Mechnano.

در ماه دسامبر همچنین، Constellium، متخصص آلومینیوم، طرح توسعه تولید افزودنی خود را از طریق مشارکت با شرکت تابعه نیکون Morf3D گسترش داد.

به دنبال پاسخگویی به تقاضا برای چاپ سه بعدی فلزی با فرمت بزرگ، این مشارکت حول صلاحیت و توسعه پودر Aheadd CP1 Constellium با استفاده از SLM 500 Nikon SLM Solutions متمرکز است.

Aheadd CP1 که برای همجوشی بستر لیزری پودر (L-PBF) بهینه شده است، یک پودر آلومینیوم-آهن-زیرکونیوم است که برای افزایش توان تولید و به حداقل رساندن هزینه های اولیه مواد طراحی شده است. کلید این پودر، استحکام و شکل پذیری بالا، هدایت حرارتی و الکتریکی استثنایی، پردازش کارآمد و روش های ساده پس از پردازش آن است.

MIMO Technik از سیستم چاپ سه بعدی SLM 500 برای کاربردهای هوافضا استفاده کرده است. عکس از طریق SLM Solutions. — سیستم پرینت سه بعدی SLM 500. عکس از طریق SLM Solutions.

Mimo Technik از سیستم چاپ سه بعدی SLM 500 برای برنامه های هوافضا استفاده کرده است. عکس از طریق SLM Solutions. — سیستم پرینت سه بعدی SLM 500. عکس از طریق SLM Solutions.

تحولات در مراقبت های بهداشتی

پیشرفت‌های پزشکی در تولید مواد افزودنی تا ماه دسامبر ادامه یافت و یک قفس نخاعی چاپ‌شده سه‌بعدی از شرکت پزشکی Wedo Bio-Medical Technology Co. Ltd. تأیید بازار را در چین دریافت کرد.

WedoCage این شرکت، یک دستگاه فیوژن درون بدنه آلیاژ تیتانیوم متخلخل با پوشش هیدروکسی آپاتیت، با استفاده از سیستم های BLT-S210 و BLT-S310 از Bright Laser Technologies (BLT) به صورت سه بعدی چاپ شد.

بخوان: Ultrasound Waves Enhance 3D Printing Capabilities in Deep Tissue Applications

Wedocage دارای یک ساختار متخلخل پیچیده است که در طول چاپ سه بعدی به دقت بالایی نیاز دارد. در حقیقت ، کاشت ستون فقرات شامل بیش از حد گسترده و پارامترهای فرآیند محصول و ساختارهای پشتیبانی شده است. بنابراین ، BLT از نزدیک با تیم تحقیق و توسعه WEDO برای تکرار و بهینه سازی پارامترهای چاپی سه بعدی Wedocage همکاری کرد.

کاشت چاپی سه بعدی در حال حاضر آزمایشات بالینی کنترل شده در چین بیش از 10 بیمارستان تحقیقاتی انجام داده است. این مطالعه نشان داد که میزان مؤثر همجوشی Wedocage 10.10 ٪ بود ، و از نرخ جانشینی فیوژن 85.29 ٪ سایر دستگاه های همجوشی PEEK فراتر رفت. هیچ عارضه جانبی مرتبط با دستگاه در طول آزمایش گزارش نشده است.

در جای دیگر، سازنده برجسته چاپگرهای سه بعدی Stratasys با Siemens Healthineers برای پیشبرد فانتوم های تصویربرداری پزشکی مورد استفاده در اسکن های توموگرافی کامپیوتری (CT) همکاری کرد.

این مشارکت با هدف توسعه فانتوم با خصوصیات آناتومی انسان فوق العاده واقعی است. چنین تحولات می تواند به جایگزینی ساختارهای چاپی سه بعدی برای کادورهای انسانی در زمینه های خاص منجر شود. این امر باعث افزایش کارایی و کاهش تنوع انسان در طی فرآیندهای آزمایش و کالیبراسیون می شود.

Erez Ben Zvi، معاون پزشکی در Stratasys اظهار داشت: «محدودیت‌های فعلی فانتوم‌های تصویربرداری یک چالش دیرینه برای جامعه رادیولوژی بوده است. “این همکاری با زیمنس Healthineers ما را قادر می سازد تا به طور مشترک امکانات گسترده مواد رادیو شفاف و فناوری های چاپ سه بعدی خود را برای غلبه بر این موانع کشف کنیم.”

دستگاه همجوشی آلیاژ تیتانیوم متخلخل تیتانیوم متخلخل (Wedocage) که توسط WEDO ساخته شده است. تصویر از طریق فناوری های لیزر روشن.

مشترک شدن در خبرنامه صنعت چاپ سه بعدی برای به روز بودن از آخرین اخبار چاپ سه بعدی. شما همچنین می توانید ما را دنبال کنید توییتر، مانند ما فیس بوک صفحه و مشترک شوید صنعت چاپ سه بعدی یوتیوب کانال برای دسترسی به محتوای اختصاصی تر

آیا علاقه مند به کار در صنعت تولید مواد افزودنی هستید؟ بازدید کنید مشاغل پرینت سه بعدی برای مشاهده گزیده ای از نقش های موجود و شروع کار خود.

تصویر برجسته برداشت یک هنرمند از جت جنگنده GCAP را نشان می دهد. تصویر از طریق BAE Systems.

منبع: https://3dprintingindustry.com/news/3d-printing-industry-review-of-the-year-december-2023-227310/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=3d-printing-industry-review-of-the-year-december-2023

Alex Tyrer-Jones

نوشته های مرتبط