歐盟開發(fā)納米級(jí)精度高速3D打印技術(shù)

3D打印的前景讓很多人心馳神往，事實(shí)上這種讓普通人也能制造自己想要的物品的能力可能會(huì)徹底改變我們的生活。在世界各地的辦公室、家庭和車間，這場(chǎng)革命才剛剛開始——當(dāng)前3D打印技術(shù)還只能制造一些比較小的物體。試想一下將來(lái)如果出現(xiàn)那種大尺度、高精度、快速3D打印是什么情景？由歐盟資助開發(fā)的PHOCAM項(xiàng)目就致力于將這種愿景變味現(xiàn)實(shí)。

PHOCAM項(xiàng)目于2010年6月開始啟動(dòng)，該項(xiàng)目專注于兩大核心技術(shù)——3D打印高性能陶瓷零部件和超高分辨率的3D打印技術(shù)——并已取得了明顯成效。PHOCAM大幅改進(jìn)了工藝流程，使其3D打印的陶瓷部件能夠符合高精密工程的最嚴(yán)格檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，而且在納米級(jí)分辨率的打印速度也創(chuàng)造了新的記錄。

而且該項(xiàng)目的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)可以成熟到進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域——PHOCAM項(xiàng)目分出去的一家名為L(zhǎng)ithoz的公司正在致力于將該項(xiàng)目的3D打印陶瓷技術(shù)應(yīng)用于民用商業(yè)市場(chǎng)。

生產(chǎn)具有合適機(jī)械性能的陶瓷零部件是關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一：而當(dāng)前3D打印技術(shù)的問(wèn)題在于，他們制造的對(duì)象無(wú)法達(dá)到所需要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。PHOCAM設(shè)法克服這個(gè)限制。該項(xiàng)目在2013年5月結(jié)束的時(shí)候，它開發(fā)的技術(shù)已經(jīng)可以可靠地生產(chǎn)高性能陶瓷部件以滿足苛刻的工程應(yīng)用。

如何實(shí)現(xiàn)這些改進(jìn)？一言以蔽之，工藝鏈的整合。“我們的合作伙伴使我們具有了覆蓋整個(gè)工藝鏈的能力�！痹擁�(xiàng)目的協(xié)調(diào)人、維也納科技大學(xué)的教授JürgenStampfl說(shuō)，他強(qiáng)調(diào)如果不是整體開發(fā)，單單對(duì)工藝鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行分別開發(fā)不可能會(huì)得到相同的結(jié)果。

PHOCAM項(xiàng)目另一個(gè)重要的研究方向是3D打印速度。據(jù)3D打印咨詢門戶天工社了解，雖然PHOCAM項(xiàng)目的首要目標(biāo)是在開發(fā)納米尺度的高分辨率3D打印技術(shù)，但是如果打印速度過(guò)慢的話這項(xiàng)技術(shù)也失去了實(shí)際意義，Stampfl教授說(shuō)。

合作研究的各方因此決心加快打印速度，工藝鏈的研發(fā)方式又一次發(fā)揮了作用，事實(shí)上，他們最后獲得的打印速度是前所未有的：以米/每秒為單位計(jì)量，而不是通常的以毫米/秒計(jì)量。

像PHOCAM項(xiàng)目這樣擴(kuò)大3D打印技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域方面的應(yīng)用僅僅是開始，Stampfl教授堅(jiān)信，3D技術(shù)可以在塑造未來(lái)方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。“如果歐洲科研界和工業(yè)界正確運(yùn)用的話，3D打印可能成為歐洲再次工業(yè)化的基石，”他總結(jié)道。