最神奇的3D打印材料
魔猴君 3D潮流 121天前
近年來,3D打印的材料范圍不斷擴大?,F(xiàn)在不僅可以使用塑料和金屬,還可以使用玻璃、混凝土和陶瓷。作為循環(huán)經(jīng)濟的一部分,越來越多的材料制造商也關(guān)注回收廢物并將其轉(zhuǎn)化為3D打印材料。因此,我們發(fā)現(xiàn)可回收的海洋廢物、工業(yè)廢物和木材作為長絲。此外,在3D打印背景下看起來相當令人驚訝的非常規(guī)材料的數(shù)量正在增加,包括巧克力、食物垃圾、煙頭甚至風化層!我們在文章中匯總了一些不尋常的材料和應(yīng)用:準備好用咖啡3D打印您的零件了嗎?
巧克力和3D打印
這種3D打印材料可能不像列表中的其他材料那么特殊,但它肯定是最常用的材料之一。巧克力3D打印工藝與FDM技術(shù)類似,但其冷卻性能與塑料不同,因此過程需要更長的時間。多年來,這項技術(shù)越來越受歡迎,促使許多公司開發(fā)各種項目,甚至開發(fā)出3D巧克力打印機,尤其是新型Cocoa Press在3D打印愛好者中贏得了大量追隨者。有許多不同的項目專注于3D打印巧克力,包括像More Than Shape這樣的公司,該公司致力于通過這項技術(shù)創(chuàng)造新的口味體驗,以及研究人員使用3D打印來生產(chǎn)更健康的巧克力。這種美味的3D打印材料你愿意吃嗎?
骨灰3D打印
西班牙公司Narbon致力于在殯葬行業(yè)實施新技術(shù)和創(chuàng)新。其3DMemories服務(wù)利用3D打印技術(shù),利用親人的骨灰、頭發(fā)、DNA或骨骼遺骸創(chuàng)造出原創(chuàng)且獨特的陶瓷珠寶。為此,必須對樣品進行處理,然后進行陶瓷組裝階段,然后再進行珠寶的3D打印過程。然后涂上琺瑯并固定零件。正如您所期望的,該服務(wù)為男性和女性提供一系列產(chǎn)品。
照片來源:Narbon
當糖遇上3D打印
Sugar Lab大約十年前被3D Systems收購,但于2020年從該公司分拆出來,并重新創(chuàng)建為一家糖果3D打印公司。該公司使用最初由3D Systems開發(fā)的名為ChefJet Pro的Brill 3D Culinary Studio打印機,提供形狀復(fù)雜的糖果和裝飾品。該公司位于洛杉磯,據(jù)說能夠提供任何口味和顏色的糖果。無論是生日、婚禮還是年終慶?;顒樱琓he Sugar Lab都提供各種3D打印美食。就數(shù)量而言,3D打印機每天可以生產(chǎn)數(shù)百顆糖果。雖然The Sugar Lab是使用糖作為打印材料的最著名公司之一,但The Modernist Cuisine等其他公司也嘗試過用糖進行3D打印。
鉆石3D打印
盡管鉆石是地球上最堅硬的材料之一,但也可以對其進行3D打印。2019年,山特維克增材制造宣布制造出首款3D打印金剛石復(fù)合材料。盡管用這種珍貴材料打印的部件并不發(fā)光,但山特維克表示,現(xiàn)在可以將鉆石打印成非常復(fù)雜的形狀,并且該公司對其未來的應(yīng)用抱有很高的期望。
Digory,受象牙啟發(fā)的3D打印材料
為了對抗象牙的過度開采,從而消除對多種動物的威脅,維也納大學和Cubicure GmbH開發(fā)了Digory,一種類似于象牙的材料。它是一種由磷酸鈣顆粒和氧化硅粉末制成的合成樹脂,用于修復(fù)古代紀念碑和象牙制品。使用立體光刻工藝,材料在所需區(qū)域凝固,并允許用戶再現(xiàn)最精細的細節(jié)。特別是迪戈里具有與象牙相同的特性和特性。
迪戈里材料(右圖)與象牙相似。(照片來源:維也納技術(shù)大學)
亞麻布的不同用途
在傳統(tǒng)長絲的替代品中,我們還發(fā)現(xiàn)了法國制造商Nanovia提供的由PLA和亞麻制成的復(fù)合材料。該公司表示,這種復(fù)合材料不僅是傳統(tǒng)長絲的可持續(xù)替代品,而且還提供了通過應(yīng)用不同打印參數(shù)獲得不同深淺棕色的可能性。為此,只需在制造過程中改變打印溫度即可。至于表面處理,制造商建議對打印部件進行紫外線防護處理,以便打印部件盡可能長時間保持完好無損。
照片來源:Nanovia
由食物垃圾制成的材料
如今,有許多材料是由食品生產(chǎn)廢物制成的。橘子皮就是一個例子。例如,意大利設(shè)計工作室Krill Design利用干橙皮制作3D打印燈,將其磨成粉末,然后通過3D打印轉(zhuǎn)化為生物材料。一個類似的項目是由WASP和建筑師Carlo Ratti開發(fā)的“Feel the Peel”機器。它一方面是果汁吧,但同時也是一臺3D打印機,因為橙皮被收集、干燥、與PLA混合,構(gòu)成3D打印杯子的基材。柑橘廢料并不是唯一可以轉(zhuǎn)化為3D打印材料的原材料。例如,在可可生態(tài)村,可可豆和廢物被用來通過將可可果殼轉(zhuǎn)化為生物塑料來創(chuàng)建3D打印建筑物。我們還發(fā)現(xiàn)某些制造商用牡蠣廢料或貽貝制成的細絲。Smartmaterials提供此類生物打印材料,法國長絲制造商Francofil也銷售含有貽貝、扇貝或牡蠣殘骸的PLA。我們還可以在其報價中找到由啤酒谷物制成的長絲。這些例子讓我們深入了解食品生產(chǎn)中的廢物如何轉(zhuǎn)化為3D打印材料。
用于增材制造的太空材料
風化層是月球上大量存在的灰色塵埃,是3D打印研究的主題。中佛羅里達大學領(lǐng)導的一項研究利用月球風化層和鹽水開發(fā)了3D打印磚塊,可用于在阿耳忒彌斯大本營建造基地。因此,研究人員進行了各種測試,以檢查這些磚塊是否可以用于在太空建造房屋。他們使用粉末粘合工藝,這對于陶瓷類材料特別有利。這些磚塊是用UVF的Exolith實驗室的鹽水基粘合劑和風化層打印的。盡管該項目具有理論性質(zhì),但結(jié)果表明3D打印磚可以承受極端條件。
另一個例子是歐空局和美國宇航局的阿耳忒彌斯項目,該項目研究了風化層等太空材料是否可以用來制造磚塊,然后開發(fā)棲息地、發(fā)射臺或支撐結(jié)構(gòu)。我們還可以談?wù)摌犯唢L化層積木的教育目標:它們旨在激發(fā)孩子們對空間和建筑的興趣。因此,其中15塊積木在世界各地的樂高商店中出售。盡管利用月球塵埃進行3D打印通常仍然是相當假設(shè)的,并且仍然很少應(yīng)用,但這種情況可能在不久的將來發(fā)生變化。
圖片來源:樂高集團
羊毛3D打印
由于其細度而無法用于紡織工業(yè)的羊毛通常最終會被扔進垃圾箱。然而,荷蘭設(shè)計師Christien Meindertsma與TFT公司合作的項目結(jié)束了這種情況。名為FLOCKS Wobot的定制機械臂將這種羊毛逐層應(yīng)用,并在不使用額外材料或水的情況下塑造不同的物體。這一創(chuàng)新項目對循環(huán)經(jīng)濟做出了重要貢獻,并提供了巨大的潛力,因為羊毛是可回收、可生物降解和絕緣的。未來的應(yīng)用可能涉及聲學、隔熱、設(shè)計和家具制造。Dylan的城市實驗室d-house也在探索利用美利奴羊毛進行3D打印。他與The Woolmark Company和Stratasys合作推出了“Knitting the Future”項目,該項目還邀請了倫敦皇家藝術(shù)學院的學生,他們希望利用針織羊毛開發(fā)3D打印設(shè)計。設(shè)計師對羊毛特別熱衷,因為它可以實現(xiàn)多種顏色變化、漸變和閃爍效果,同時產(chǎn)生更少的浪費。
圖片來源:TFT Tools for Technology、Sara Alvarez、Bart Harteloh、Doosan Robotics、Dormac Cobots、Martin Oosthoek、De Wassum、Havivank、Gelderland、Rotterdam Circulair、Lisa Hardon、Creative Industries Fund NL和Stichting DOEN
咖啡作為3D打印材料
咖啡是世界上消費最多的飲料之一,全球每天估計有25億杯咖啡被飲用。所以想象一下,我們可以利用這種消耗來設(shè)計3D打印材料......事實上,最近已經(jīng)開發(fā)了幾項舉措,包括回收咖啡渣,即滲透的殘留物,并添加聚合物基料:然后我們就獲得了準備好的材料以3D方式打印,通常是長絲。在這些舉措中,我們可以引用Lowpoly的例子,它使用這些咖啡渣為一家咖啡館設(shè)計了3D打印家具。我們還可以談?wù)摽屏_拉多大學甚至Krill Design,該列表并不詳盡。
有機3D打印材料
當您想到藻類或真菌時,增材制造可能不是您首先想到的。然而,近年來,這些有機材料已被用于不同項目的3D打印。蘑菇,或更具體地說是菌絲體,由于其環(huán)保特性,正在研究其作為打印材料的用途,以及室內(nèi)設(shè)計、消費品甚至醫(yī)療保健等應(yīng)用。與此同時,藻類已被用于從3D打印有機瓷磚到更可持續(xù)的藥物等各種領(lǐng)域。此外,正在開發(fā)藻類墨水來幫助生產(chǎn)營養(yǎng)食品,包括培養(yǎng)肉。這兩個例子完美地說明了增材制造如何成為一種更加綠色的工藝。
左邊是3D打印的菌絲體(照片來源:WASP);右側(cè)是由3D打印藻類制成的手工瓷磚(照片來源:bioMATTERS)。
煙頭
是的,你沒看錯:煙頭可能成為未來的3D打印材料。這項舉措將為我們的星球帶來好處。事實上,我們的目標是重復(fù)利用每天扔進大自然的所有煙頭。然而,您知道它們對我們的環(huán)境有多大危害。僅僅一個煙頭就可以污染多達500升水或一立方米雪!所以在全球范圍內(nèi)想象一下這一點。為了解決這個問題,F(xiàn)ilaret3D誕生了:這是一家收集煙頭并將其轉(zhuǎn)化為新材料(無論是紙張還是3D打印長絲)的公司。她收集煙頭過濾嘴,對其進行解毒和清洗,然后添加聚合物和其他添加劑。所有這些都轉(zhuǎn)化為顆粒,然后轉(zhuǎn)化為細絲。
來源:3dnatives