英國皇家工程院院士：用3D打印房子和飛機，最重要是材料
魔猴君 行業(yè)資訊 2316天前
“要做到制造創(chuàng)新，哪些是重要的？其中有一塊就是材料。”6月17日，第五屆世界3D打印技術產業(yè)大會在南海區(qū)大瀝開幕。會上，英國皇家工程院院士、新加坡工程院院士Seeram Ramakrisnna分享了“3D打印重新定義制造業(yè)”這一主題，他認為科技創(chuàng)新將為世界帶來的可持續(xù)發(fā)展，而材料的創(chuàng)新一定是最核心的，其次是應用創(chuàng)新。
一直以來，Seeram Ramakrisnna帶領團隊在材料創(chuàng)新方面做了許多工作。他認為 3D打印未來的潛力是非常龐大的，現(xiàn)在主要的限制因素是打印耗材不夠多樣化。而要保持世界3D打印快速發(fā)展的速度，尤其在中國，“我覺得重要的是要保持在材料方面的創(chuàng)新?！毖葜v中，Seeram Ramakrisnna多次強調材料的重要性，這直接影響到3D打印的房子與飛機。
在Seeram Ramakrisnna看來，包括3D打印在內的科技創(chuàng)新，能夠帶來最好的智能制造，因為整個過程都是零污染，可控的。
以下為Seeram Ramakrisnna發(fā)言實錄精選：
從全球的經濟趨勢來看，大家都在尋求一種轉型。那3D打印到底能給我們帶來什么？我們知道，制造業(yè)要轉型，必須要借助新的工具。制造創(chuàng)新很重要，中國有一句古話叫“工欲善其事必先利其器”。要做到制造創(chuàng)新，哪些是重要的？其中有一塊就是材料。新的材料創(chuàng)新和新材料可以為我們帶來全新的應用場景和技術。
在材料創(chuàng)新上，我?guī)ьI的團隊在研發(fā)方面做了很多工作，例如，銅納米的粉末材料的研發(fā)。這種材料的特征是呈現(xiàn)出橙黃色和黑色之間的顏色金屬材料，它具有很強的發(fā)散性。我們知道，金屬材料正因為具有良好的發(fā)散性，它才能夠在金屬粉末打印的時候非常平滑，而且每個顆粒的型號大小都非常均勻，還可以進行幾何式分布，能夠適應于很強的結構，也可以適應于低的燒結溫度，這些都是很重要的特性。由于有這種重要特性，就可以適用多個領域。
有這么好的材料做工具，我們可以設想一下接下來可以用于打印什么呢？醫(yī)學領域是其中一個應用領域，用來打印腦部結構、心臟結構、髖關節(jié)的關節(jié)蓋、韌帶等等，這些全部都能夠給你模擬打印出來。
3D打印一路走來不容易，從原來概念設計提出的2D到3D，未來又是什么呢？3D就是終結了嗎？應該不是，制造將越來越復雜，它也將應用于更復雜的設計。比如下頜骨都能夠打印出來，同時可實現(xiàn)私人定制，客戶想要什么，我們就幫他達成什么。
這就是科技創(chuàng)新為我們帶來的可持續(xù)發(fā)展，而3D打印就是其中的一塊，我們從原來的碳材料到現(xiàn)在的新型材料比如合金金屬粉末來作為耗材，還有創(chuàng)新的增材等等，這些都能帶來最好的智能制造，因為幾乎是零污染，因為整個過程是可控的。
3D打印未來的潛力是非常龐大的，現(xiàn)在主要的限制因素是打印耗材還不夠多樣化。如果能夠做到打印耗材多樣化，微型結構上做得更優(yōu)越，我們也能夠管控得夠好，這樣3D打印技術就能夠應用于所有行業(yè)。未來，不僅吃的、用的、穿的、行的，我們工作、生活的方方面面都可以運用3D打印來實現(xiàn)。
要保持世界3D打印快速發(fā)展的速度，尤其在中國，我覺得重要的是要保持在材料方面的創(chuàng)新。材料的創(chuàng)新一定是最核心的因素，處于最核心的地位。其次是應用創(chuàng)新方面，即如何把好的材料創(chuàng)新應用到所有的領域當中。
經過過去幾年的發(fā)展，3D打印現(xiàn)在到了一個重要的轉型階段。比如，高端行業(yè)里的光學聚合物、金屬噴霧、燒結、面板覆膜、金屬機床等等都是3D打印應用的重要領域，包括未來還可用3D打印“打印”飛機、“打印”可以住上50年的房子，這些都是金屬粉末材料的應用場景。在這里頭，我們看到金屬粉末將會有一段時間占據整個行業(yè)的最核心地位。
同時，增材多樣化的發(fā)展，使3D打印可以應用于航空器等多個領域，包括醫(yī)學方面的應用。如果就3D打印產業(yè)的規(guī)劃來說，醫(yī)療絕對是一個重要領域之一，它可以提供多個方面例如骨骼、牙科、人體器官的模擬的應用。
其中應用的材料包括不銹鋼、鈦金屬等等。鈦金屬粉末打印出來的品質非常高，可以應用于骨骼等等。例如在醫(yī)學上要進行假體植入，這個假體要符合人的功能性需求，就必須要有生物的可適應性，第二無毒，第三不容易腐蝕，第四還要有設計感，第五還要具有多孔性，而鈦金屬粉末正好具有這種特性，是增材里面的“高富帥”。 除了材料外，增材技術的特性、電子絲紡技術的應用都能進一步擴展3D打印技術在醫(yī)療領域的應用。
對于3D打印這一高精尖的技術未來，我們非常樂觀。第一，從設計的角度來說，3D打印對結構沒有障礙。第二，對于整個供應鏈來說，3D打印能夠提供更多的快速反應。第三，3D打印能夠真正把需求和供應兩方面結合在一起，甚至同一個實驗室可以完成這一圣劍。第四，3D打印能夠在醫(yī)學方面進行更多模擬，幫助到病人。這4個要點促使我們認為整個3D打印技術在未來是非常可觀的。
來源：中國3D打印網
