Yleisesti tunnettu 3D-tulostuksemme, jota kutsutaan myös lisäainevalmistukseksi, on nopea prototyyppitekniikka. Se käyttää digitaalisia mallitiedostoja objektien rakentamiseen kerrostamalla materiaaleja, kuten metallijauheita tai muovia, lisäaineprosessin avulla. Perinteisiin menetelmiin verrattunase tarjoaa erilaisia etuja, mukaan lukien kyvyn valmistaa monimutkaisia esineitä, materiaalisäästöjä, kustannussäästöjä, lyhennetyt tutkimus- ja kehityssyklit,kevyitä ja integroituja kokoonpanoja sekä räätälöityjä vaatimuksia.
Tämä tekniikka on löytänyt laajoja sovelluksia useilla aloilla, kutenilmailu, lääketiede, autoteollisuus, humanoidirobotiikka, droonit, ja enemmän. Markkinoiden viimeaikainen huomio titaaniseoksiin tukee 3D-tulostusta, mikä mahdollistaa tämän materiaalin laajan käytön kulutuselektroniikassa.
Elektroniikka
Heinäkuussa 2023 Honorin julkaisema taittonäytöllinen älypuhelin Magic V2 merkitsi ensimmäistä laajamittaista titaaniseoksesta valmistettua 3D-tulostusta. Tätä tekniikkaa käytettiin ensisijaisesti saranoiden akselinsuojuksessa, mikä merkitsi ensimmäistä laajaa 3D-metallirakennekomponenttien käyttöä puhelimissa. Verrattuna aikaisempiin ruostumattomaan teräkseen ja alumiiniseoksiin, titaaniseokset yhdistävät paremmin lujuuden ja keveyden, mikä vähentää puhelimen paksuutta ja painoa ja parantaa sen kestävyyttä. Tämä on ensimmäinen laajamittainen 3D-tulostuksen sovellus kulutuselektroniikassa.
Biotekniikka
Äskettäin Sveitsin liittovaltion teknologiainstituutin tutkijat Zürichistä ja yhdysvaltalainen startup tulostivat onnistuneesti mekaanisen käden käyttämällä uusinta laserskannaustekniikkaa. Tämä käsi koostuu luista, nivelsiteistä ja jänteistä, jotka on valmistettu erilaisista polymeereistä. Tämä uusi teknologia mahdollistaa joustavien erikoismuovien 3D-tulostuksen, mikä avaa uusia polkuja joustavien robottirakenteiden valmistukseen. Tutkimus julkaistiin Nature-lehden uusimmassa numerossa.
Kehityssuunta
Titaaniseosmateriaalit asettavat haasteita käsittelyn vaikeudessa ja alhaisessa tuotossa, mikä johtaa korkeisiin valmistuskustannuksiin. 3D-tulostustekniikka, erityisesti metallijauhelasersulatus, ratkaisee kuitenkin tehokkaasti titaaniseosmateriaalien muodostusongelmat ja vähentää merkittävästi tuotantokustannuksia.
Wohlers Associatesin tilastojen mukaan maailmanlaajuinen liikevaihto 3D-tulostuksen valmistustuotteista ja palveluista oli noin 18 miljardia dollaria vuonna 2022, mikä merkitsee 18 %:n vuosikasvua. 3D-tulostusteollisuus on ylläpitänyt kaksinumeroista kasvutrendiä 25 vuotta peräkkäin.
Titaaniseoksesta valmistettu 3D-tulostus tarjoaa yhdistelmän keveyttä ja suurta lujuutta, mikä saattaa laajentaa markkinoitaan kulutuselektroniikkasektorilla. Pehmeiden robottien osoittama joustavuus on esimerkki mielikuvituksesta, joka on muuttunut todeksi. Ne voivat mukautua vapaasti ihmisten tarpeisiin, ja heillä on suuri joustavuus ja luontainen sopeutumiskyky. Epäilemättä luilla, nivelsiteillä ja jänteillä varustetulla mekaanisella kädellä on merkittäviä turvallisuusetuja vuorovaikutuksessa ihmisten kanssa. Sillä on myös huomattavia mahdollisuuksia bioteknologian, katastrofiavun, pelastusoperaatioiden ja terveydenhuollon sovelluksiin. 3D-tulostusmarkkinoiden mahdollisuudet ovat laajentuneet huomattavasti.
