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来源: 发布时间:2024年05月31日

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,又称增材制造 [1],它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、以及其他领域都有所应用。 [2]还有一些系统使用一种叫做“激光烧结”的技术,以粉末微粒作为打印介质。浦东新区质量金属3d打印图片

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这种模型是根据CT等医疗检查获得患者数据用3D打印机制作的。模型按照表面外侧线条呈现肝脏整体形状,详细地再现其内部的血管和。由于肝脏模型内部基本是空洞,重要血管等的位置一目了然。据称,制作模型需要少量价格不菲的树脂材料,使原本约30万至40万日元(约合人民币1.5万至2万元)的制作费降到原先的三分之一以下。利用3D打印技术制作的内脏模型主要用于研究,由于价格高昂,在临床上没有得到普及。科研团队表示,他们一方面争取到2016年度实现肝脏模型的实际应用,另一方面将推进对胰脏等模型制作技术的研发 [27]。金山区制造金属3d打印图片原型机打印并不受到重视,所以很多医疗器械商都是在一个脏乱、布满灰尘的地方放置打印设备。

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3D打印脊椎植入人体2014年8月,北京大学研究团队成功地为一名12岁男孩植入了3D打印脊椎,这属全球首例。据了解,这位小男孩的脊椎在一次足球受伤之后长出了一颗恶性,医生不得不选择移除掉所在的脊椎。不过,这次的手术比较特殊的是,医生并未采用传统的脊椎移植手术,而是尝试先进的3D打印技术。 [29]3D打印手掌 [30]研究人员表示,这种植入物可以跟现有骨骼非常好地结合起来,而且还能缩短病人的康复时间。由于植入的3D脊椎可以很好地跟周围的骨骼结合在一起,所以它并不需要太多的“锚定”。此外,研究人员还在上面设立了微孔洞,它能帮助骨骼在合金之间生长,换言之,植入进去的3D打印脊椎将跟原脊柱牢牢地生长在一起,这也意味着未来不会发生松动的情况。

2022年11月,央视报道“3D打印技术在飞机上的应用我们已达到规模化、工程化处于位置”。 [59]2022年,哈尔滨工业大学重庆研究院项目负责人、博士生导师杨治华带领团队围绕“先进陶瓷及其智能制造技术”取得重大突破,掌握了结构功能一体化陶瓷及其器件制备技术,特别是攻克了陶瓷3D打印“定制化”关键技术,能够针对不同器件和需求进行规模化加工生产。 [60]2023年,俄罗斯门捷列夫化工大学开发出一种新的生物聚合物多相3D打印技术 [63]。2023年4月,3D打印在线虫体内造电路。打印机打出的截面的厚度(即Z方向)以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素/英寸)或者微米来计算的。

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3D打印头盖骨2014年8月28日,46岁的周至农民胡师傅在自家盖房子时,从3层楼坠落后砸到一堆木头上,左脑盖被撞碎,在当地医院手术后,胡师傅虽然性命无损,但左脑盖凹陷,在别人眼里成了个“半头人”。 [28]除了面容异于常人,事故还伤了胡师傅的视力和语言功能。医生为帮其恢复形象,采用3D打印技术辅助设计缺损颅骨外形,设计了钛金属网重建缺损颅眶骨,制作出缺损的左“脑盖”,实现左右对称。医生称手术约需5至10小时,除了用钛网支撑起左边脑盖外,还需要从腿部取肌肉进行填补。手术后,胡师傅的容貌将恢复,至于语言功能还得术后看恢复情况。先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体,再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。浦东新区质量金属3d打印图片

然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到胶水会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保持松散状态。浦东新区质量金属3d打印图片

2018年12月3日,这台名为Organaut的突破性3D打印装置,执行“58号远征”(Expedition 58)任务的“联盟MS-11”飞船送往国际空间站。打印机由Invitro的子公司“3D生物打印解决方案”(3D Bioprinting Solutions)公司建造。Invitro随后收到了从国际空间站传回的一组照片,通过这些照片可以看到老鼠甲状腺是如何被打印出来的。美国计划于2019年春季将生物打印机送上国际空间站。 [12]2020年5月5日,中国首飞成功的长征五号B运载火箭上,搭载着新一代载人飞船试验船,船上还搭载了一台“3D打印机”。这是中国太空3D打印实验,也是国际上次在太空中开展连续纤维增强复合材料的3D打印实验。浦东新区质量金属3d打印图片

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