• 深入探討:3D打印技術(shù)在心血管疾病領(lǐng)域的應(yīng)用及潛在價值

    在30余年的發(fā)展歷程中,3D打印技術(shù)以巨大的優(yōu)勢推動了建筑、機械制造等領(lǐng)域的發(fā)展。隨著材料學(xué)和醫(yī)學(xué)影像學(xué)的進步,3D打印技術(shù)逐漸應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,尤其是在骨科及頜面外科應(yīng)用較多。近年來,3D打印的心臟模型在心血管學(xué)科的教學(xué)、技術(shù)培訓(xùn)、治療方案制定等方面發(fā)揮了獨特作用。本文著眼于3D打印技術(shù)在心血管疾病領(lǐng)域的應(yīng)用,探討這項技術(shù)的潛在價值。心臟的解剖結(jié)構(gòu)精巧而又復(fù)雜,認(rèn)識心臟結(jié)構(gòu)需要較強的空間思維能力,而構(gòu)建先天性心臟病的空間結(jié)構(gòu)則難度更大。3D打印技術(shù)能直觀地展示心臟,在展示空間結(jié)構(gòu)方面具有明顯的優(yōu)勢。有研究顯示,將利用3D打印技術(shù)制作的心臟模型運用到心血管??漆t(yī)護人員教育培訓(xùn)中取得了良好的效果,加深了其對心臟疾病的解剖和病理生理特點的理解。心臟外科醫(yī)師培養(yǎng)周期長已是業(yè)內(nèi)共識,很大因素是由于心臟獨特的生理特點和外科操作技術(shù)難度大,而現(xiàn)實中缺乏滿意的訓(xùn)練模具也是無法回避的問題。3D打印技術(shù)為生產(chǎn)特定疾病的心臟模型提供了可能。Hermsen等利用肥厚性梗阻型心肌病的3D模型模擬手術(shù)與真實手術(shù)的對比,良好的一致性不僅是造模方法的成功,更對手術(shù)技術(shù)培訓(xùn)方式提供了新的思路。另一方面,由于3D打印技術(shù)能準(zhǔn)確還原心臟結(jié)構(gòu),利用3D模型在術(shù)前規(guī)劃和制訂手術(shù)方案已經(jīng)廣泛應(yīng)用在心血管治療領(lǐng)域。以右室雙出口為代表的復(fù)雜先心病為例,由于不同的解剖類型需要采取不同的術(shù)式和治療策略,3D打印的心臟疾病模型提高了術(shù)者對復(fù)雜解剖空間關(guān)系的理解,為術(shù)前制訂合理的手術(shù)方案提供了幫助。復(fù)雜先心病不僅表現(xiàn)在心內(nèi)解剖結(jié)構(gòu)的畸形,也包括心外大血管位置關(guān)系的變異,增加了手術(shù)難度。3D心臟模型以其清晰顯示大血管位置關(guān)系的優(yōu)勢,可協(xié)助制定先心病心臟移植手術(shù)和心室輔助裝置植入術(shù)等復(fù)雜手術(shù)方案。此外,針對心臟腫瘤等少見疾病的外科治療中,3D模型可以準(zhǔn)確顯示瘤體大小、位置及與周圍結(jié)構(gòu)的毗鄰關(guān)系,為規(guī)劃手術(shù)策略提供幫助。對于缺損邊緣短小的房間隔缺損病例,在3D打印模型上進行封堵測試可以篩選適合病例,使更多可能的患者獲益于微創(chuàng)治療。在左心耳封堵的病例中,利用3D模型可以在術(shù)前更為準(zhǔn)確地測量各徑線,提前選定擬用封堵器型號,準(zhǔn)確預(yù)估封堵效果,顯著減少手術(shù)時間。利用3D模型模擬經(jīng)皮二尖瓣環(huán)成形術(shù)和經(jīng)皮主動脈瓣植入術(shù),可以更詳細地規(guī)劃手術(shù)方案、路徑、特殊器材,減少手術(shù)風(fēng)險。3D打印模型在心血管疾病的診治中發(fā)揮了獨特的作用,但也有自身的不足需要改進。首先,模型精細程度有待加強。目前,3D建模數(shù)據(jù)來源于臨床的超聲、CT、磁共振成像(MRI)檢查,然而這些檢查都存在各自的局限性。超聲檢查的空間分辨率不足,對細微結(jié)構(gòu)顯示不清;CT檢查輻射量較大,部分碘過敏患者無法進行增強CT掃描,而且CT檢查無法清晰顯示瓣膜、軟組織等結(jié)構(gòu);MRI檢查時間過長,體內(nèi)有金屬植入物的患者無法進行。在大部分研究中均以CT數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建模,其心臟模型不能很好地體現(xiàn)瓣膜、房間隔缺損的軟邊、室間隔缺損的囊袋等結(jié)構(gòu)。其次,打印材料有待改進。由于技術(shù)條件的限制和心臟結(jié)構(gòu)的周期性變化,使3D模型完全模擬真實心臟還有很大的差距,且制作模型的時間較長、成本較高。最重要的是3D打印技術(shù)在心血管領(lǐng)域尚未帶來革命性的變化。早在20年前,影像重建技術(shù)已經(jīng)能讓我們在屏幕中看到三維的圖像,而且可以通過旋轉(zhuǎn)從不同的角度觀察心臟。近年來,計算機技術(shù)的快速發(fā)展,使我們可以在電腦屏幕中任意切割心臟,并觀察不同切面的三維圖像。相較而言,3D打印模型不過是把屏幕中的圖像變成可以在手上把玩的模型而已。部分專家認(rèn)為3D打印是"噱頭"的根本原因在于3D打印沒有真正改變治療方式及治療效果,在沒有3D打印的情況下,通過計算機屏幕中的三維圖像,同樣可以達到相同的治療方案及效果。例如,在右室雙出口的病例中,根據(jù)三維圖像判斷不能建立內(nèi)隧道的患者,并不能通過3D打印的模型模擬手術(shù)后推翻上述判斷,進而改變手術(shù)方式??梢?D打印顯示空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢并沒有給心臟醫(yī)師帶來太多驚喜,因此3D打印在心血管領(lǐng)域應(yīng)用的重點在于體外測試功能,即在打印出來的模型中模擬治療,以制定不同的治療方案,而上述模型的精細程度及材料的仿真性能是制約其體外測試功能的關(guān)鍵。例如,用3D打印來指導(dǎo)左心耳封堵術(shù),雖然打印出來的心耳與三維重建的圖像相比并無優(yōu)勢,但是可以在心耳中植入封堵器,測試其穩(wěn)定性。不過受打印材料硬度的限制,封堵器穩(wěn)定性的測試并不十分可靠,更重要的是,沒有證據(jù)表明使用3D打印模型選擇的封堵器比使用傳統(tǒng)方法選擇的封堵器具有更好的效果。更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)來自心血管疾病的特殊性,由于心血管領(lǐng)域的植入設(shè)備相對復(fù)雜,心臟外科植入的瓣膜要求有良好的血流動力學(xué)性能,經(jīng)導(dǎo)管植入技術(shù)要求植入設(shè)備可以壓縮裝載在導(dǎo)管內(nèi)。所以當(dāng)骨科領(lǐng)域已經(jīng)能夠為患者打印個性化骨塊并植入體內(nèi)完成治療的時候,3D打印在心血管領(lǐng)域的應(yīng)用仍局限在結(jié)構(gòu)展示和體外測試方面,其應(yīng)用受到極大的限制。心血管疾病有其特殊性,只有充分考慮這種特殊性,3D打印才能避免淪為"噱頭"。在3D打印應(yīng)用在心血管領(lǐng)域的大潮中,我們的團隊堅持應(yīng)用3D打印改變治療模式及效果的原則,并倡導(dǎo)"3D+"的概念。如果3D打印技術(shù)不能提供優(yōu)于傳統(tǒng)技術(shù)的效果,更精細的模型,更優(yōu)良的材料,則只能增加患者的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。3D打印技術(shù)僅僅提供空間結(jié)構(gòu)及體外測試優(yōu)勢是遠遠不能滿足臨床需求的,只有將3D打印技術(shù)與其他新技術(shù)結(jié)合起來才能發(fā)揮巨大的作用,正如互聯(lián)網(wǎng)要與金融、物流、社交、娛樂等相結(jié)合,其互聯(lián)互通的作用才能得到發(fā)揮。在"3D+"的時代,各種新技術(shù)將與3D打印技術(shù)相結(jié)合,充分發(fā)揮其體外測試功能,為患者提供新的治療手段。例如,對于多發(fā)房間隔缺損的患者,雖然在3D打印模型上我們可以制定最佳治療方案:選擇最佳封堵孔,最佳封堵器類型及尺寸,但是我們實現(xiàn)不了這個最佳治療方案。傳統(tǒng)的介入治療使用放射線引導(dǎo),而放射線無法分辨最佳封堵孔的位置。所以3D打印本身并不能改變多發(fā)房間隔缺損的治療模式及效果,只有在3D打印的基礎(chǔ)上,應(yīng)用超聲引導(dǎo)經(jīng)皮介入技術(shù),才能在超聲的幫助下進入最佳封堵孔,并實現(xiàn)3D打印制定的治療方案,從而在臨床上改變多發(fā)房間隔缺損的治療效果。隨著自然科學(xué)的進一步發(fā)展,應(yīng)用"3D+"的概念將3D打印技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合,3D打印將擺脫"噱頭"形象,改變心血管疾病的治療模式及效果。國家心血管病中心在3D打印技術(shù)領(lǐng)域進行了大量的工作,在采集技術(shù)、材料研發(fā)、體外測試平臺、打印設(shè)備微型化等方面進行重點研發(fā),為3D打印技術(shù)的發(fā)展提供有力的支持。未來隨著影像及電生理采集技術(shù)的進步,3D打印將不僅僅模擬心臟的三維結(jié)構(gòu),而是可以同時展示心臟的傳導(dǎo)系統(tǒng),幫助外科醫(yī)師規(guī)劃縫合路徑,幫助電生理醫(yī)師定位消融位點。隨著體外測試技術(shù)及細胞材料的進步,3D打印模型將獲得運動功能,可以在模型上測試手術(shù)后的血流動力學(xué),大大提高手術(shù)方案的準(zhǔn)確性。隨著材料學(xué)的進步,未來心血管領(lǐng)域?qū)⑾窆强祁I(lǐng)域一樣可以為患者打印個性化的植入設(shè)備,例如為嚴(yán)重鈣化的主動瓣狹窄患者打印個性化的無縫合瓣膜,可以有效避免瓣周漏及心臟破裂等并發(fā)癥。隨著打印設(shè)備的小型化,精細化,將與導(dǎo)管技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)體內(nèi)打印。人們將不再滿足于定制個體化的植入設(shè)備,而是將微型化的打印設(shè)備直接送入體內(nèi),在打印個性化設(shè)備的同時完成植入,例如主動脈夾層累及重要分支、左右肺動脈狹窄、冠脈分叉病變的患者均可以在體打印分叉支架。3D打印將成為真正的治療手段,而不再是一個旁觀者和測試者,更不再是"噱頭"。3D打印技術(shù)并不是新鮮事物,只有與臨床需求相結(jié)合,以改變治療模式及臨床療效為目標(biāo),才能在心血管治療領(lǐng)域發(fā)揮更大的應(yīng)用價值。在3D+時代,3D打印技術(shù)將與其他技術(shù)相結(jié)合,改變傳統(tǒng)的治療模式,提高心血管疾病的診療效果,更好地造福廣大心血管病患者。作者:潘湘斌;

  • 3D打印鹽雕金猴

    2月15日,無棣海鹽文化產(chǎn)業(yè)基地的工人正在檢測鹽雕金猴,這是采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)的新型鹽雕工藝品。無棣縣注重引入新科技、新工藝做強做精傳統(tǒng)鹽雕產(chǎn)業(yè),近年建起全國首個海鹽文化產(chǎn)業(yè)基地,該基地生產(chǎn)的“玉之雅”牌鹽雕工藝品成功升級到第三代,實現(xiàn)了3D打印,產(chǎn)品暢銷國內(nèi)外,適逢猴年來到,金猴鹽雕產(chǎn)品,供不應(yīng)求。(來源:大眾日報);

  • 西通進軍工業(yè)3D打印 全領(lǐng)域布局3D行業(yè)

    隨著中國政府公布的“十三五”規(guī)劃及推行“中國制造2025”計劃,中國將大力推動培養(yǎng)創(chuàng)意人才及制造業(yè)轉(zhuǎn)型改革。預(yù)計到2020年,該市場年復(fù)合增長率將達到43%,出貨量將超過44萬臺。市場的高速成長吸引大量企業(yè)關(guān)注并參與到3D打印技術(shù)中,催生出了像珠海西通電子有限公司這樣針對大眾消費市場以桌面級設(shè)備研發(fā)取勝,年營收超億元的龍頭企業(yè)。珠海西通創(chuàng)始人楊雨生但是由于部分3D打印技術(shù)專利到期開放源代碼,也拉低了3D打印行業(yè)的技術(shù)門檻,這也導(dǎo)致低端市場競爭激烈,根據(jù)IDC公布的數(shù)據(jù):2016年中國市場的3D打印機出貨量將達到16萬臺,超越美國市場。不過,從市場收入來看,美國市場將依然領(lǐng)先中國。不過,這種局面有望發(fā)生改變。西通進軍工業(yè)3D打印 全領(lǐng)域布局3D行業(yè)2015年1-3季度全球3D打印市場份額比重,兩大巨頭占絕對優(yōu)勢2016年新年剛過,國內(nèi)領(lǐng)先的3D打印設(shè)備廠商西通電子在珠海宣布全面進軍工業(yè)級3D打印領(lǐng)域,推出旗下首款采用高速激光振鏡掃描技術(shù)的工業(yè)級SLA 3D打印機——Riverbase500,據(jù)悉該機型主要面向珠三角和長三角發(fā)達的手扳行業(yè)。西通進軍工業(yè)3D打印 全領(lǐng)域布局3D行業(yè)打印成品談到初衷,西通創(chuàng)始人楊雨生說道:“中國3D打印機生產(chǎn)商不能單靠價格突圍而出,而應(yīng)該深入了解及研究如何為企業(yè)客戶提供細分市場方案,體現(xiàn)3D打印的價值,增加自身競爭力。工業(yè)3D打印領(lǐng)域有更多的機會進入實體行業(yè)并帶來改變,而西通在軟件點掃描算法上的積累,為我們?nèi)I(lǐng)域布局打下了堅實的基礎(chǔ)?!?

  • 3D打印技術(shù),顛覆傳統(tǒng)牙齒矯治制造業(yè)

    如今,工業(yè)化3D打印技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到質(zhì)變的臨界點,3D打印技術(shù)即將要變?yōu)橹圃鞓I(yè)的主流進而給現(xiàn)代經(jīng)濟帶來革命性變化。如果有患者正在接受膝蓋更換手術(shù),護士可能會直接端著一個盒子走入手術(shù)室讓醫(yī)生來挑選五種最接近于患者需要的人造膝蓋。而現(xiàn)如今,醫(yī)生只需要掃描患者的膝蓋部位即可打印制造出最為合適的人造膝蓋,以備手術(shù)更換之用。這僅僅是大規(guī)模定制的一例,其定義也很簡單,生產(chǎn)制造出大批量的各不相同的物品。3D打印技術(shù)顛覆了傳統(tǒng)制造業(yè)目前在牙齒矯治行業(yè)通過3D打印技術(shù)來為每位患者打造個性化定制的隱形牙套的公司為數(shù)不多,為患者“量體裁衣、度身定做”是硬組織外科植入物設(shè)計的基本手法,僅僅靠計算機中的三維模型是很難實現(xiàn)的,但3D打印實體模型提供了這種可能。Smartee無托槽隱形矯治技術(shù)這種技術(shù)包括牙頜模型數(shù)字化技術(shù)、矯治過程的計算機輔助設(shè)計技術(shù)和基于快速成形技術(shù)的矯治器制造技術(shù)正雅齒科數(shù)字化正畸軟件具備上下頜一起設(shè)計,觀察咬合關(guān)系變化,單顆牙齒不同方位的移動和旋轉(zhuǎn),牙弓弧度設(shè)定等功能。正雅齒科能提供這樣的高新技術(shù)讓您更輕松地進行矯治。 牙頜模型數(shù)字化技術(shù)采用國際先進的激光3D掃描和藍光3D掃描相結(jié)合的掃描方法,對牙頜模型進行高精度的直接掃描,掃描精度可達到1微米,掃描像素點達到百萬級;之后通過專用的三維建模軟件,將掃描數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維數(shù)字模型。矯治過程計算機輔助設(shè)計技術(shù)是以牙頜數(shù)字模型為基礎(chǔ),實現(xiàn)和分析主診醫(yī)生的矯治方案,并能以加工數(shù)字模型的形式輸出方案。將數(shù)字化牙齒移動模型實體化是隱形矯治的核心技術(shù)之一。由于患者的個體差異以及矯治過程中牙頜的漸變,正雅齒科的每一副矯治器都是不同的,因此矯治器只能采取高精度的批量定制加工技術(shù),即光固化快速成形技術(shù)來生產(chǎn)矯治過程中的牙頜模型,并以此為基礎(chǔ)制造矯治器。對于患者來說,傳統(tǒng)的托槽矯治對于醫(yī)生的技術(shù)水平有很大的要求,而且由于是全手工操作,不僅耗時耗力,而且矯治過程也多有痛苦。相反,Smartee無托槽隱形矯治技術(shù)采用高科技方法,大量節(jié)省了醫(yī)生與患者的時間,患者的矯治過程也更加舒適。;

  • 生物3D打印前景可期 或?qū)㈤_啟個性化醫(yī)療時代

    “謝謝你們免費贈送給我這個‘保護甲’,手術(shù)后基本上沒有不適感,呼吸很順暢!”近日,在湖南省腫瘤醫(yī)院,做完3D打印鈦合金胸骨植入手術(shù)的患者唐先生對湖南六新智能科技有限公司的負(fù)責(zé)人表示謝意,該手術(shù)也是目前全國最大例胸骨缺失3D打印鈦合金植入手術(shù)。10月,六新智能打印了4例產(chǎn)品成功應(yīng)用到各大醫(yī)院的手術(shù)中。顯然,3D打印在醫(yī)療上的應(yīng)用越來越廣泛?! ?D打印補牙齒:私人訂制更快捷  六新智能的3D打印在醫(yī)療上的成功案例并非湖南首家,在此之前,作為湖南3D打印領(lǐng)域的“老大哥”華曙高科的產(chǎn)品已有了1000余例成功臨床病例;盈博數(shù)碼3D打印的患者骨裂踝關(guān)節(jié)模型率先在全國實現(xiàn)醫(yī)工結(jié)合……此次,六新智能3D打印的可植入性鈦合金胸骨植入體內(nèi),實現(xiàn)病變胸骨的整體置換,是3D打印技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的又一突破?! 〕斯强疲谇煌饪埔彩墙陙?D打印機常涉及的醫(yī)療領(lǐng)域??谇豢漆t(yī)生們可以用3D打印機制作病人下頜模型,在手術(shù)時放在病人口中的定制手術(shù)模板——它們可以幫助醫(yī)生在進行牙齒種植時提高鉆孔的精準(zhǔn)度。近日,海憑國際(湖南)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)園聯(lián)合瑞士Renew Biocare公司打造了湖南省口腔產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新基地,將口腔醫(yī)療制造產(chǎn)業(yè)打造成了一個更快速、更安全的產(chǎn)業(yè),并提供一個能進行私人3D打印訂制的口腔產(chǎn)業(yè)全新場所。利用3D打印技術(shù),患者只需到牙科進行全方位掃描后即可制成模型,隨后打印出義齒。據(jù)介紹,如果大范圍啟用3D打印技術(shù)運用于口腔科,種植牙的時間成本將至少縮減半年以上?! ?D打印血管:器官再造成為可能  3D打印技術(shù)最早被期待用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,用來改變定制企業(yè)的生產(chǎn)模式、彌補傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)形式的種種不足,但隨著技術(shù)的不斷突破,3D打印技術(shù)也逐漸被運用于醫(yī)療領(lǐng)域,并且近年來,全球3D醫(yī)療打印市場規(guī)模正逐年攀升。近日,全球首創(chuàng)3D生物血管打印機在中國問世,該打印機可以打印出血管獨有的中空結(jié)構(gòu)和多層不同種類的細胞,它使用含人體干細胞和生長因子等的“生物墨汁”,結(jié)合其他材料層層打印出產(chǎn)品,經(jīng)打印后培育處理,形成有生理功能的組織結(jié)構(gòu)。未來,器官再造也將成為可能?!  ?D打印技術(shù)已經(jīng)到了實實在在與醫(yī)療界緊密結(jié)合的時候了!”增材制造湖南省工程研究中心主任、華曙高科董事長許小曙表示,從打印助聽器等外部構(gòu)件到打印復(fù)雜的醫(yī)療模型為制定手術(shù)方案服務(wù),從打印牙冠、心臟支架等永久性植入體到打印活體細胞、干細胞等生物打印技術(shù),3D打印技術(shù)從研究前沿進入臨床應(yīng)用的周期正不斷縮短。值得一提的是,應(yīng)用3D打印技術(shù)的手術(shù)相比傳統(tǒng)手術(shù)時間減少40%以上。  3D打印聯(lián)盟:助力湖南智能制造  世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟首席執(zhí)行官羅軍表示,3D打印將與大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、數(shù)控技術(shù)等眾多先進技術(shù)融合發(fā)展,成為眾多智能化平臺的某個部分。預(yù)計到2020年,3D打印全球產(chǎn)值有望實現(xiàn)2000億元。而目前,3D打印全球產(chǎn)值約300億元,中國只占到10%。  今年以來,3D打印領(lǐng)域政策暖風(fēng)頻吹。5月,《中國制造2025》方案出臺,作為一項前沿性的基礎(chǔ)性制造技術(shù),3D打印在醫(yī)療方面的應(yīng)用被涵蓋入中國未來10年大力推動的重點領(lǐng)域。隨著華曙高科的工業(yè)級3D打印系統(tǒng)試點示范入圍國家智能制造試點示范項目,長沙市智能制造三年行動計劃啟動及長沙智能制造研究總院成立,湖南3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來一個新的歷史時刻。近日,華曙高科、六新智能、華翔等長沙3D打印行業(yè)杰出企業(yè)決定成立3D打印聯(lián)盟,意欲抱團發(fā)展,共同分享3D打印未來的廣闊前景。;

  • 全球3D打印材料市場2020年將破14億美元

    知名市場調(diào)研公司最近一項報告顯示:2014年,全球3D打印材料銷量共計2,250噸;預(yù)計到2020年,全球3D打印材料市場值將達到14億美元,年復(fù)合增長率為15%?! ∽鳛闆Q定3D打印技術(shù)發(fā)展進程的一項重要因素,3D打印材料的地位不言而喻,隨著3D打印技術(shù)的一步步普及,對于材料的需求也在飛速上漲。就目前來看,在所有3D打印材料中,塑料仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,2014年,3D打印塑料線材的銷售量占到了總量的40%,同時被看做是今后幾年中發(fā)展最快的材料。銷量第二名是陶瓷,當(dāng)然包括金屬在內(nèi)的其他3D打印耗材的發(fā)展前景也被看好。  目前,3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域主要包括汽車、醫(yī)療、工業(yè)、教育、航空航天等,報告顯示,在今后五年中,電子產(chǎn)品和汽車工業(yè)的3D打印應(yīng)用將進一步擴大和深入?! ≡诒姸?D打印企業(yè)中,預(yù)計在此次全球3D打印材料角逐賽中將有突出表現(xiàn)的包括:Stratasys、ExOne Gmbh、SLM Solutions GmbH、 Voxeljet AG、Concept Laser GmbH、Arcam AB、3D Systems。;

  • 3D打印機價格下滑 市場將獲56%的年增長率

    近日,《全球3D打印機市場調(diào)查報告(2016-2020)》指出,3D打印機的價格下滑將給整個市場帶來56%的年復(fù)合增長率。這份報告深入分析了市場收入和新興市場的發(fā)展趨勢,同時還分析和預(yù)測了各個細分市場的主要狀況?! 》治鰩熣J(rèn)為:“導(dǎo)致3D打印機價格下滑的一些關(guān)鍵因素包括供應(yīng)商競爭增加、專利到期和技術(shù)進步等。”3D打印機價格下滑 市場將獲56%的年增長率  2015年全球3D打印市場主要由以下幾個領(lǐng)域的終端用戶分割:汽車制造、消費品、醫(yī)療保健機構(gòu)、航空和軍事領(lǐng)域、其他,它們分別占比21.2%、18.12%、16.07%、14.42%、30.19%?! ∠旅嬷饕治鍪袌稣加新首罡叩娜蠹毞质袌觯骸 ∑囍圃臁 ∮糜谥圃旖饘倨嚵悴考?D打印機銷售量在過去10年中增長顯著。汽車制造是3D打印機市場的主要增長領(lǐng)域之一。大多數(shù)汽車制造商正在從傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)型到可高度定制的3D打印制造技術(shù),以生產(chǎn)自己的功能部件和原型。  例如,菲亞特曾使用3D打印技術(shù)來開發(fā)汽車原型;豐田使用該技術(shù)開發(fā)輕質(zhì)的汽車座椅;起亞、標(biāo)致等都將3D打印技術(shù)用于汽車內(nèi)飾設(shè)計……。汽車制造行業(yè)競爭非常激烈,所以各品牌都爭先恐后地利用前沿的3D打印技術(shù),以求建立一個卓越的品牌形象。  消費品  過去10年里,3D打印機的價格下滑使其應(yīng)用更加廣泛,比如玩具設(shè)計、珠寶制作、服裝設(shè)計等。而一些在線APP的推出,更是加速了三維設(shè)計的輕松應(yīng)用。如Selva在線應(yīng)用程序允許客戶直接上傳logo、圖像和照片以打印在3D打印對象上。此外,價格低廉的高度定制服務(wù)也在不斷推動3D打印機的需求?! ♂t(yī)療保健  這一領(lǐng)域市場的增長主要由3D打印手術(shù)器械、假體、植入物和組織工程驅(qū)動。在先進的RP系統(tǒng)支持下,醫(yī)療領(lǐng)域?qū)?D打印機的需求將繼續(xù)增加,推動整個市場的發(fā)展。;

  • 醫(yī)生借助3D打印 恢復(fù)癌癥患者被切除的耳朵

    日前,克羅地亞Rijeka的一群醫(yī)生和研究人員成功地為一位因皮膚癌而失去大部分耳朵的老年患者裝上了一個3D打印耳朵。當(dāng)時,這位老者被診斷為患有基 底細胞癌,這是一種最常見的皮膚癌,也是擴散最慢的癌癥之一。所以值得慶幸的是,癌細胞并沒有擴散出他的耳朵。但是有點遺憾的是,最終他右邊耳朵的很大一 部分被切除了。盡管該切除不會影響他的聽力,但是對于患者的外貌影響相當(dāng)大?! 〔贿^,在Rijeka大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員以及Rijeka醫(yī)院耳鼻咽喉科(Otorhinolaryngology)診所醫(yī)生的共同努力下,借助3D打印技術(shù),這位患者得以恢復(fù)他的耳朵。 這位癌癥病人手術(shù)后失去了右耳的很大一部分   Rijeka大學(xué)的研究人員設(shè)計并用一種具有生物相容性的有機硅材料打印出了缺失的耳朵,該模型的顏色也經(jīng)過仔細選擇,以與病人皮膚的顏色一致。然后醫(yī)生們又進行了一次手術(shù),在這次手術(shù)中,他們使用了一種特別的粘結(jié)劑將該3D打印的耳朵與老人的殘耳結(jié)合在了一起。  “在老人的耳朵切口愈合之后大約一個月,我們組成了一個醫(yī)療團隊進行了這個手術(shù)...在局部麻醉條件下,我們將3D打印的部分耳朵安裝到了患者右耳缺失的區(qū)域。”Dubravko Manestar醫(yī)生說,他在Rijeka市耳鼻咽喉科診所進行了這次手術(shù)?!拔覀兏鶕?jù)準(zhǔn)確的測量結(jié)果制作了模具,然后打印了大量的模型,并選擇了與現(xiàn)有耳朵最相似的那一個?!薄 ∷a充說:“這種些類型的手術(shù)對于癌癥患者來說很重要,尤其是對于那些不能夠在麻醉情況下長時間經(jīng)受構(gòu)建型手術(shù)的老年人更是如此。”這種耳朵盡管不是由有機材料制成的,但是它至少為病人解決了美觀的問題。誠如Manestar醫(yī)生所言,這對于身處人群中的患者來說也很重要。  據(jù)天工社了解,用于創(chuàng)建該耳朵的3D打印機屬于Rijeka大學(xué)醫(yī)學(xué)院,是該校為了改善自身的研究環(huán)境與設(shè)施而購買的,其資金來源于歐洲區(qū)域發(fā)展基金和克羅地亞科技、教育和體育部。;

  • 3D打印器官適合人體移植

    據(jù)新華社北京2月19日電 美媒稱,美國韋克福里斯特浸禮會醫(yī)療中心的再生醫(yī)學(xué)科學(xué)家日前已證實,用精密的定制3D打印機來打印活組織以替換病人體內(nèi)受傷或患病的組織具有可行性。  據(jù)美國每日科學(xué)網(wǎng)站2月15日報道,科學(xué)家在英國《自然·生物技術(shù)》雜志上發(fā)表報告稱,他們已打印出耳朵、骨頭和肌肉組織,這些初步實驗成果顯示,打印出的組織的形狀、強度和功能適用于人體?! 蟮婪Q,在美國武裝部隊再生醫(yī)學(xué)研究所的資助下,研究報告資深作者、韋克福里斯特大學(xué)再生醫(yī)學(xué)學(xué)院主任安東尼·阿塔拉的研究小組,計劃未來向患者體內(nèi)植入利用生物打印技術(shù)制造的肌肉、軟骨和骨頭?! ?D打印的精確性使其成為復(fù)制人體復(fù)雜組織和器官的前景光明的方法。然而,目前基于噴射、擠出以及激光誘導(dǎo)向前轉(zhuǎn)移技術(shù)的3D打印機,還不能制造出大小或強度足以用于人體移植的組織結(jié)構(gòu)?! 蟮婪Q,而再生醫(yī)學(xué)學(xué)院的科學(xué)家花了10多年時間研發(fā)的“組織和器官綜合打印系統(tǒng)”(ITOP)可以克服以上難題,而且打印過程不會對細胞造成損害;

  • 3D打?。簞?chuàng)可貼概念打印機

    人體的各個部位都有著不同的形狀,然而,我們一直使用同一個形狀的創(chuàng)可貼覆蓋所有部位的傷口。創(chuàng)可貼打印機的設(shè)想應(yīng)此而誕生,它以時下流行的三維打印機為基礎(chǔ),在打印機內(nèi)內(nèi)設(shè)了創(chuàng)可貼的多種不同形狀,因此在需要時,你就可以有選擇的打印出最貼合傷口的創(chuàng)可貼形狀,讓你以一種更舒服的形式應(yīng)對創(chuàng)傷。;

  • 3D打印人體器官,科學(xué)又朝目標(biāo)跨進了一步

    關(guān)于身體,人類大多有這樣的夢想:要是能把損壞的器官像機器更換零件一樣換掉就好了。此前也有各種各樣關(guān)于器官培育和移植的研究。但下面要說的這個,可能更接近“零件”的概念?! ∶绹笨_來納州維克森林大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家開發(fā)出一種改進版的3D生物打印機。這款 3D 打印機通過使用可降解的塑料狀材料,首次打印出了在強度和尺寸上都滿足臨床需要的人體活細胞組織。這就是說,3D 生物打印機終于可以制造“能用的”人體器官“零件”了。3D打印人體器官,科學(xué)又朝最終目標(biāo)跨進了一步  利用 3D 打印技術(shù)制造器官和組織早就不是新鮮事了,在 2010 年,美國 Organavo公司就研制出了以生成具有功能性的組織和器官為目標(biāo)、可以把細胞按分層圖樣打印的 3D 生物打印機,并用該技術(shù)制作出了可供藥物測試用的腎組織。  而在去年,澳大利亞的研究人員甚至做出了 3D 打印的腦組織。但這些活體組織要么是在結(jié)構(gòu)上太不穩(wěn)定,而無法用于外科手術(shù)植入;要么就是受營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣擴散條件的限制,導(dǎo)致尺寸小到在臨床上毫無意義?! 榱私鉀Q上述問題,維克森林大學(xué)醫(yī)學(xué)院的安東尼·阿塔拉和他的研究團隊創(chuàng)造性的使用了新型材料和微通道技術(shù)。他們發(fā)表在《自然》雜志上的一篇論文稱,由于使用了可降解的聚合物材料,在人體細胞還未組織出足夠支撐新器官的結(jié)構(gòu)之前,該材料在緩慢降解的過程中可以一直為植入物提供必要的機械強度,從而解決了臨床上強度的問題?! ⊥瑫r,研究團隊還采用了微管道技術(shù),使得養(yǎng)分和氧氣可被輸送到植入物所有的細胞中,從而制作出了足夠大的活體組織,解決了臨床上尺寸的問題。這項研究還探索了用人、兔子、大鼠和小鼠的細胞來打印耳朵、骨骼、肌肉和軟骨的能力,并在對老鼠的器官移植試驗中獲得了成功。由于這項研究有軍方贊助的背景,他們主要的目的可能是幫助那些在戰(zhàn)場上受傷的美國士兵?! ∫虼?研究團隊還測試了如何按照不同個體需求定制打印不同形狀的植入物。他們使用了臨床成像技術(shù)來生成缺損組織的三維電腦模型,并由此引導(dǎo)打印機的噴嘴對細胞進行分配,這大大拓展了該生物打印機的使用范圍。  3D打印人體器官,科學(xué)又朝最終目標(biāo)跨進了一步  雖然研究團隊還沒有在人體上進行過試驗,但由于他們的研究已經(jīng)掃清了強度、尺寸甚至于個性化定制問題等多個技術(shù)障礙,算是在這個研究領(lǐng)域前進了一大步。;

  • 美軍欲開發(fā)新技術(shù)使用3D打印 “現(xiàn)做現(xiàn)用”無人機

     美國陸軍打算開發(fā)一項新技術(shù),用3D打印方式在戰(zhàn)場現(xiàn)場制造小型無人駕駛飛行器,旨在以最短時間響應(yīng)前線士兵的不同需求,同時降低裝備成本?! ?zhàn)地?zé)o人機制造系統(tǒng)包括設(shè)計單元和制造單元,使用計算機輔助設(shè)計軟件,按照士兵的任務(wù)需求個性化定制多種無人機。電腦設(shè)計完成后,3D打印機制造必要的無人機部件,然后裝配特定任務(wù)所需的現(xiàn)成電子裝置,就可交付使用?! №椖繄F隊主管埃里克·斯佩羅說,“現(xiàn)做現(xiàn)用”無人機將主要裝備營、連、排、班作戰(zhàn)單位以及單兵,滿足不同任務(wù)的需要,比如偵察、探測和裝備運輸?! ∶绹戃娋W(wǎng)站發(fā)布的圖片演示中,一支偵察小隊呼叫支援,戰(zhàn)地技術(shù)人員收到作戰(zhàn)士兵的具體要求并輸入電腦,軟件繼而按照需求設(shè)計出相應(yīng)的無人機。然后,3D打印設(shè)備按照設(shè)計制造出零部件。技術(shù)人員組裝這些機械零部件并裝配預(yù)先采購的庫存電子零部件,最終完成士兵定制的無人機。從士兵發(fā)出請求至無人機投入使用,整個過程不超過24小時。  陸軍技術(shù)官員馬克·瓦爾科說:“士兵們把任務(wù)需求輸入設(shè)計系統(tǒng),然后這套系統(tǒng)能在一夜之間制造出符合任務(wù)要求的無人機。這與我們現(xiàn)在的做法截然不同。我們正邁向一條新路,不僅就無人機的設(shè)計本身,而且包括設(shè)計理念和制造方式。”  【“探索勇士試驗”】  “現(xiàn)做現(xiàn)用”無人機是美國陸軍“探索勇士試驗”項目的一部分?!疤剿饔率吭囼灐表椖坑申戃娪?xùn)練和教育司令部主管,每年把軍方和民間企業(yè)開發(fā)中的技術(shù)產(chǎn)品交付士兵試用,繼而收集反饋?! 〗衲辏痹拢戃娺x中50項技術(shù),包括“現(xiàn)做現(xiàn)用”無人機,將于明年初在本寧堡陸軍學(xué)校試驗。這些技術(shù)中,14項由政府方面開發(fā),其余來自民間企業(yè)?! o人機項目團隊正試圖造出一架原型機。瓦爾科相信,軟件技術(shù)、材料技術(shù)和3D打印技術(shù)的進步,將使“現(xiàn)做現(xiàn)用”無人機成為現(xiàn)實?!皠?chuàng)新是關(guān)鍵。我們正在展示一種能力,而我們需要更先進的設(shè)計工具、更高級的材料和更快的打印能力?!保ɑ輹运ㄐ氯A社專特稿);

  • 2小時一把椅子 經(jīng)濟高效的大型3D打印機

    法國人sylvain charpiot自創(chuàng)drawn工作室,聚焦于工業(yè)汽車工廠的機械臂改裝而成的大型3D打印機galatéa。自去年6月份第一次展出以來,吸引了很多客戶和設(shè)計師的注意。由于這臺打印機的機械臂技術(shù)極其嫻熟,制作完一把大型椅子,僅僅只需要兩個小時。與生產(chǎn)一件不足椰子大的產(chǎn)品都要花上很多時間的小型機械相比,galatéa簡直是令人不可置信地高效。為了參加全球各地的商展,sylvain charpiot計劃引進更多由木頭、亞麻、芒果等制作而成的創(chuàng)作產(chǎn)品,將3D打印的作品帶進人們的生活。;

  • 寧夏銀川開發(fā)區(qū)重點項目建設(shè)忙 以3D打印為突破口

    一年之計在于春。2月21日,記者在寧夏銀川經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)轄區(qū)企業(yè)內(nèi)看到,車間內(nèi)機器轟鳴、工地上車輛穿梭,一派繁忙的景象。“即使在春節(jié)期間,建設(shè)工人仍奮戰(zhàn)在工作一線,保證節(jié)后市場正常供應(yīng),爭創(chuàng)‘開門紅’?!便y川經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)經(jīng)發(fā)局相關(guān)負(fù)責(zé)人說?! 〈汗?jié)假期剛過,銀川經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)各在建項目和平臺建設(shè)現(xiàn)場已陸續(xù)復(fù)工。天通控股股份有限公司在藍寶石行業(yè)中占有一定優(yōu)勢,為搶抓市場,該公司堅持節(jié)日生產(chǎn),提前布局謀劃,做好隨時應(yīng)對市場需求的準(zhǔn)備;晶明科技有限公司生產(chǎn)的高純氧化鋁是開發(fā)區(qū)引進的藍寶石產(chǎn)業(yè)補鏈項目,其產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)遠遠高于日本同類產(chǎn)品指標(biāo),為給行業(yè)內(nèi)的天通、佳晶等生產(chǎn)藍寶石企業(yè)提供原材料,形成產(chǎn)業(yè)鏈。春節(jié)期間,該公司全體員工堅持在崗加班,所有設(shè)備滿負(fù)荷生產(chǎn)?! 幭穆』鶎幑鈨x表有限公司屬全國十大品牌,被列入國家級高新技術(shù)企業(yè)和國家級企業(yè)技術(shù)中心。新年伊始,為保證供貨的及時性和為客戶提供良好的服務(wù),該企業(yè)所有車間,鼓足干勁。目前,企業(yè)訂單已覆蓋整個國家電網(wǎng),在此基礎(chǔ)上正積極開拓南方電網(wǎng)市場。同時,借力國家“一帶一路”走出去戰(zhàn)略,企業(yè)已積極向哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、尼泊爾開拓市場。寧夏佳通輪胎有限公司去年在市場不景氣和產(chǎn)品價格持續(xù)下降的情況下,斥資2000多萬元改造燃煤鍋爐。今年,佳通公司在產(chǎn)量上將會有一個大的突破口,佳通重慶工廠將三分之二產(chǎn)能和6400臺設(shè)備轉(zhuǎn)移到銀川工廠,計劃向歐洲市場出口輪胎30萬條?! 〈送猓衲陮幭墓蚕砑瘓F旗下的共享鑄鋼、共享精密加工和共享模具公司,更是加大科技投入力度,促進科技成果轉(zhuǎn)化,積極與清華、北大合作,在產(chǎn)學(xué)研發(fā)等方面力爭有突破。共享模具公司積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),以3D打印為突破口,在全國率先推出的3D打印項目,計劃2016年投資1.2億元,創(chuàng)造產(chǎn)值5000萬元;2017年投資1億,創(chuàng)造產(chǎn)值1億元;2018年投資3個億創(chuàng)造產(chǎn)值4億元。(記者 鮑淑玲);

  • 2016年開門紅:3D打印技術(shù)五大新進展

    2015年對于整個3D打印產(chǎn)業(yè)來講尤為重要,作為轉(zhuǎn)折年,雖波折不斷,但也是碩果累累。作為一項發(fā)展勢頭迅猛的現(xiàn)代科技,3D打印技術(shù)更新不但沒有因此停止,反而加速前進,在2016年伊始就取得了多項進展。如中科院創(chuàng)造的SLA成型技術(shù)破100倍速的奇跡;國內(nèi)外聯(lián)合研究微細胞打印技術(shù)取得新突破;美國科學(xué)家開發(fā)新型3D打印工藝或讓SLS成為歷史等。這些新技術(shù),新突破,昭示著3D打印又將開啟一個新紀(jì)元!NO.1 中科院光固化3D打印提升100倍速最近,中科院福建物構(gòu)所3D打印工程技術(shù)研發(fā)中心林文雄課題組在國內(nèi)首次突破了可連續(xù)打印的3D打印快速成型關(guān)鍵技術(shù),并開發(fā)出了一款超級快速的連續(xù)打印的數(shù)字投影(DLP)3D打印機。據(jù)了解,該3D打印機的速度達到了創(chuàng)記錄的600 mm/h,可以在短短6分鐘內(nèi),從樹脂槽中“拉”出一個高度為60 mm的三維物體,而同樣物體采用傳統(tǒng)的立體光固化成型工藝(SLA)來打印則需要約10個小時,速度提高了足足有100倍! 傳統(tǒng)的SLA技術(shù)采用逐層固化、層層累積的方式來構(gòu)造三維物體,層與層之間需中斷光照射,然后在已固化區(qū)域表面重新覆蓋或填充精確、均勻的光敏樹脂,再進行光照射形成新的固化層,這種方式系統(tǒng)復(fù)雜且耗時。2015年3月,美國Carbon3D公司最早提出“連續(xù)液面生長技術(shù)”(CLIP)。該技術(shù)是通過透氧材料特氟龍引入氧氣作為固化抑制劑,在樹脂底部形成一層薄的液態(tài)抑制固化層,形成“固化死區(qū)”,避免已固化區(qū)域與底部粘連,使固化過程保持連續(xù)性,不僅解決了傳統(tǒng)SLA成型方式的一些缺陷,而且比傳統(tǒng)的3D打印速度快25—100倍,達到500mm/h。而本次中科院塑造的新型成型技術(shù)能夠獲得最大打印速度超過600 mm/h,比美國Carbon3D公司發(fā)布的連續(xù)3D打印設(shè)備速度快約20%。NO.2 機器人3D打印玻璃工藝問世之前我們曾聽說過美國MIT在玻璃3D打印成型技術(shù)上有所突破,然而他們并不是唯一一家。弗吉尼亞理工大學(xué)和羅得島大學(xué)設(shè)計學(xué)院也在這條研發(fā)道路上跨出了重要的一步,他們推出了一個基于機器人的3D打印玻璃程序,并且已經(jīng)取得了一定的成果。據(jù)了解,這項新技術(shù)被稱為六軸玻璃打印,在2013年由玻璃機器人實驗室提出,主要由Stefanie Pender和Nathan King兩人協(xié)作開發(fā),目的就是找到玻璃材料和前沿制造技術(shù)的結(jié)合點。 目前,他們研發(fā)的這項機器人結(jié)合3D打印技術(shù)創(chuàng)造玻璃制品雖然展現(xiàn)出來產(chǎn)品還比較粗糙,但這確實是一項意義非凡的創(chuàng)造。通常情況下,3D打印的過程都是靠噴頭的移動形成具體的形狀,而他們是利用的一個機器人手臂,由于機器人手臂擁有高度的自由度與靈活性,從而彌補了傳統(tǒng)架構(gòu)過于機械化的各種缺陷。這項技術(shù)的誕生不僅對于玻璃工藝品制造領(lǐng)域一大促進,更能夠促進3D打印技術(shù)與機器人加速融合。NO.3 美科學(xué)家開發(fā)全新3D打印工藝!眾所周知,目前主流的金屬3D打印采用的是激光或者電子束燒結(jié)技術(shù),而使用高能量的激光或者電子束掃描金屬粉末床,使金屬粉末熔化然后粘結(jié)在一起冷卻成型進而逐層打印。然而,這項技術(shù)或許將逐漸被淘汰掉。近日,美國西北大學(xué)的一個科研團隊開發(fā)出了一種全新的金屬3D打印方法,可以說完全顛覆了以往的技術(shù),它完全摒棄了激光或者電子束,而是采用了一種特質(zhì)液體油墨和常見的熔爐分兩步進行,第一步的成形方法和常見的FDM非常類似。這個科研團隊發(fā)明了一種混合了金屬粉末、溶劑和彈性體粘結(jié)劑(一種醫(yī)學(xué)領(lǐng)域經(jīng)常會用到的聚合物)的特殊油墨,這種油墨可以在室溫條件下直接用噴嘴擠出瞬間凝固,而其中因為使用了彈性體粘結(jié)劑,所以在這一階段打印出的3D對象可以高度折疊或彎曲成更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu),并且可以高達數(shù)百層厚而不至于坍塌,然后將已經(jīng)形成的3D結(jié)構(gòu)放在普通熔爐內(nèi)進行燒結(jié),金屬粉末經(jīng)過加熱則會融化永久的粘結(jié)在一起。傳統(tǒng)激光、電子束燒結(jié)雖然能形成極強的金屬3D結(jié)構(gòu),但其成本高昂且耗時,而像一種中控的零部件使用這種方法還有一些限制,其次,用激光逐層加熱的方法會在不同的區(qū)域產(chǎn)生加熱和冷卻的應(yīng)力,破壞打印對象的微觀結(jié)構(gòu)。而使用這種新方法,在熔爐內(nèi)進行加熱確保了均勻的溫度和致密結(jié)構(gòu)燒結(jié),不會產(chǎn)生翹曲和開裂。并且,它可以一次使用多個擠出噴嘴,以更快速度打印出高達數(shù)米的3D結(jié)構(gòu),唯一的限制可能就是熔爐的尺寸了。NO.4 3D打印人體微器官和干細胞過去,胚胎干細胞3D打印機只能制造平面排列或簡單的堆積,這被稱為細胞“石筍”。如今,研究者聲稱他們首次開發(fā)出能夠用3D打印技術(shù)來裝填胚胎干細胞的方法。他們發(fā)明了一種胚胎干細胞3D打印機,能夠通過逐層構(gòu)建的方式來裝填干細胞,從而形成所需要的立體結(jié)構(gòu)。  這項研究是由北京清華大學(xué)(Tsinghua University)的孫偉教授和費城德雷塞爾大學(xué)(DrexelUniversity)的機械工程教授合作進行,他們聲稱可以在可控條件下用3D打印來快速制造胚體,生產(chǎn)一模一樣的胚胎干細胞模塊,理論上這些模塊還可以像樂高積木一樣搭建組織甚至微器官。實驗中,研究者同時還用水凝膠打印了小鼠胚胎干細胞,這種材料與軟性隱形眼鏡的材料屬同類。而且,據(jù)他們的最新研究顯示,90%的細胞能夠在打印過程中存活下來,這些細胞會在水凝膠支架中增殖成胚體,還會分泌健康胚胎干細胞才會分泌的蛋白,而且還能將水凝膠再次溶解獲得胚體。他們的下一步工作是研究怎樣通過改變打印和結(jié)構(gòu)參數(shù)來調(diào)整胚體的尺寸,以及怎么通過改變胚體尺寸來制造不同種類的細胞。這樣能夠促進臨近的不同細胞同時生長,為在實驗室生長微器官奠定基礎(chǔ)。NO.5 納米級金屬3D打印技術(shù)CytoSurge最近,瑞士聯(lián)邦工學(xué)院在3D打印領(lǐng)域頗為活躍,他們同樣也是業(yè)績赫赫:包括通過生物聚合物和軟骨細胞打造了一只耳朵和鼻子的生物打??; 通過在三維打印的基礎(chǔ)上加上合成物的局部控制的組合物(第四維度)和顆粒方向(第五維度)的材料設(shè)計實現(xiàn)的5D打印;以及可制造更高性能觸摸屏的3D打印金銀納米墻技術(shù)。 專注于納米打印的CytoSurge公司的創(chuàng)始人DR. MICHAEL GABI 和 DR. PASCAL BEHR正是來自瑞士聯(lián)邦工學(xué)院。他們擁有的核心技術(shù)是專利的FluidFM技術(shù),F(xiàn)luidFM技術(shù)是一種重塑微管的技術(shù),F(xiàn)luidFM移液器微管有比人類頭發(fā)的直徑還要小500倍的孔徑。這種獨特的結(jié)合了力顯微鏡和微流控技術(shù)的技術(shù)提升業(yè)界的應(yīng)用程序到一個更高的水平,并帶來真正獨特的組合,F(xiàn)luidFM的應(yīng)用領(lǐng)域包括從單細胞生物到表面分析以及更多,帶來最苛刻的納米操縱任務(wù)實驗的靈活性。CytoSurge與瑞士聯(lián)邦工學(xué)院的聯(lián)合使得FluidFM技術(shù)與3D打印幾乎深度結(jié)合起來,瑞士聯(lián)邦工學(xué)院通過整合FluidFM Probes到打印機上,這項技術(shù)不僅僅可以實現(xiàn)例如金、銀、銅這些金屬的納米級打印,還可以打印細胞和復(fù)合材料。這帶來了潛在的顛覆,從手表業(yè),到生物打印,再到微機電以及更多行業(yè)。從此邁出了3D打印逐漸走向納米領(lǐng)域的腳步,即將為世界制造業(yè)創(chuàng)造廣闊的商業(yè)空間。;

  • 3D打印圣地以色列 初創(chuàng)公司再獲青睞

    如果說美國和西歐是3D打印技術(shù)最早的源頭,那么以色列可以稱為一個神奇的土地——我們現(xiàn)在在一些商場中??吹降?D造像館使用的技術(shù)來自以色列ZCorp公司,它后來被3D Systems看好并收購;Stratasys核心技術(shù)之一的Polyjet,一種噴墨光固化技術(shù),來自它收購的以色列公司Objet?,F(xiàn)在,Stratasys瞄上的還是一家以色列公司Massivit,以及它的超巨大3D打印方案,向它的產(chǎn)品研發(fā)和市場推廣提供資金支持。3D打印圣地以色列 初創(chuàng)公司再獲青睞   關(guān)于初創(chuàng)公司Massivit,有幾個關(guān)鍵點我們要了解,一個是它的1800 3D打印機打印尺寸達到1.5x1.2x1.8米的超大體積,打印速度也快到每小時35厘米高度,意味著打印一個一米七左右的成人全身像,只需要大約5個小時。Massivit 1800 3D打印機整個打印的公牛塑像  另外,Massivit的3D打印技術(shù)描述非常有意思,“GDP 3D打印技術(shù)(凝膠分配打印技術(shù)),使用一種紫外線光敏感的材料,在紫外線照射下快速硬化。這種打印方式采納了FDM和SLA技術(shù)優(yōu)點的結(jié)合,實現(xiàn)更快的打印速度”。這讓我們想到,Stratasys現(xiàn)在擁有、曾屬于Objet公司的PolyJet技術(shù),同樣的紫外線光固化,同樣的類似FDM+SLA的先噴射、再照射固化的打印過程。不過,Massivit實現(xiàn)了更大幅面的打印體積。Massivit還曾支持全球反盜獵活動 打印了一個2米長鯊魚塑像  Massivit超巨大3D打印技術(shù)的市場目標(biāo)是視覺交互、品牌展示、廣告、會展和主題公園等行業(yè),它并沒有透露獲得Stratasys支持資金的具體金額,我們暫時也不清楚這筆描述為“backup”的資金是否屬于對Massivit的投資。 Massivit 1800 3D打印機已經(jīng)展出  一個有趣的細節(jié)是,Massivit的創(chuàng)始人之一Gershon Miller,曾也是Objet的一位創(chuàng)始人,而現(xiàn)在Objet是Stratasys旗下的一個子品牌??紤]到過去一年Stratasys經(jīng)歷股價跳水、財報危機、MakerBot產(chǎn)品噴頭問題的風(fēng)波,顯然Stratasys目前用更穩(wěn)健的策略面對新技術(shù)和新市場。;

  • 打印派恭祝各位元宵節(jié)快樂!

    今天是元宵節(jié) 祝大家元宵節(jié)快樂 哈哈 要記得吃湯圓!;

  • 西通:淺析3D打印機桌面級與工業(yè)級之別

     說到3D打印,大家現(xiàn)在都不陌生了,但客戶在面臨采購3D打印機時往往面對眾多困擾,其中之一就是自己需要高大上的工業(yè)機呢,還是價格實惠的桌面機?3D打印機工業(yè)級和桌面級的差別到底在哪里呢?基于這個問題,我們請教了行業(yè)知名企業(yè)——珠海西通電子有限公司的技術(shù)部門負(fù)責(zé)人李小平,試圖揭開這個迷惑。作為3D行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè),西通的桌面機在全球市場占有10%的份額,新年開始,又高調(diào)宣布進軍工業(yè)3D打印領(lǐng)域,發(fā)布了基于點掃描技術(shù)的RIVERBASE500 光固化3D打印機,另據(jù)了解,該公司歷時1年多研發(fā)的噴墨式3D打印機近期也將推出,屆時將成為國內(nèi)唯一橫跨工業(yè)、桌面級多技術(shù)種類的3D打印設(shè)備研發(fā)廠商。對于兩者的差別,很多人理解在于打印精度,李經(jīng)理告訴我們,嚴(yán)格來說,定義一款3D打印機的各項指標(biāo)里,精度只是其中之一。還包括其他的重要指標(biāo),被認(rèn)為有這么幾個:1)打印精度;2)打印速度;3)支撐設(shè)計;4)打印尺寸;5)打印可靠性;6)打印過程自檢測功能;7)應(yīng)用領(lǐng)域;8)價格。1)打印精度由于桌面機目前只有FDM,SLA 兩種技術(shù),從數(shù)據(jù)上看,工業(yè)機和桌面機差別不大,F(xiàn)DM的最小分辨率由打印擠出口的大小決定,基本都在0.3-0.6MM之間,層厚由Z軸決定,由于桌面機多用步進電機,工業(yè)3D打印機則采用伺服電機,在實際打印過程中避免了失步等導(dǎo)致精度失真的問題。2)打印速度打印速度是區(qū)分工業(yè)機和桌面機另一重要區(qū)別,由于桌面機在成本上的限制,多采用16位和32位芯片作為主控芯片,數(shù)據(jù)處理速度難以和64位的CPU相比,在FDM 上由于精度的原因,差別不大,但在SLA技術(shù)上前者掃描速度最多為1m/秒,而后者可達7m-15m/秒。如果采用西通噴墨式打印機,以及類似的PROJET 系列,由于同時刻噴出的墨滴達到上百,前者的運算速度根本不能勝任。3)打印支撐的設(shè)計和去除質(zhì)量打印支撐和打印實體可分參數(shù)打印的設(shè)計是區(qū)分工業(yè)機和桌面機的最重要標(biāo)志,為什么呢?因為工業(yè)機是應(yīng)用在實際生產(chǎn)領(lǐng)域,對最后打印的效果要有很高的可控性要求,用過桌面機的朋友都知道,無論是FDM還是SLA設(shè)備,由于支撐和實體在打印過程中是不區(qū)分的,打印結(jié)束后支撐的剝離是個非常不可控的因數(shù),最后往往會導(dǎo)致剝離失敗,破壞實體。而工業(yè)機就根本性解決了這個問題,比如西通RIVERBASE 500通過軟件算法,對實體和支撐采用不同的速率和激光能量打印,使支撐和實體固化為不同的材料,從而達到易剝離的目的,另外,西通正在研發(fā)的噴墨式工業(yè)打印機,把支撐和實體設(shè)計為兩種不同的樹脂材料,其中支撐材料融于特定溶液,達到去支撐無痕化的目的。4)打印尺寸是區(qū)分桌面和工業(yè)級打印機的重要指標(biāo)一般來說,支持的打印尺寸越大,打印機的價格越昂貴。如果你需要一個能打印微波爐大小的3D打印機,恐怕在至少要把價格定位要3000美元這個級別。現(xiàn)在市場上絕大部分的桌面3D打印機,都只能打比較小的東西。即使要打印像iPad底面大小的物體,恐怕很多打印機就不能勝任了。但是如果只需要打印茶杯大小的物體,市面上幾乎所有的打印機都能做得到。 工業(yè)打印機一般打印體積都很大,以適合于規(guī)?;纳a(chǎn)。但是相應(yīng)地,大的體積導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜性成倍提高,材料成本增加,測試、安裝、運輸、維護費用高昂;尤其是在保持可靠性的前提下,基本上每個零部件的指標(biāo)都更加苛刻,才能保證整機的打印精度和穩(wěn)定性。這些因素都會成倍地提高打印機造價。另外工業(yè)打印機不象家用打印機設(shè)計那么簡單,一般還有各種關(guān)于合規(guī)(compliance)的設(shè)計,以符合不同工業(yè)的要求,這些也都會很大程度上增加造價。 5)打印可靠性打印可靠性,通俗來說,就是打印成功率。打印成功率才是真正考驗設(shè)計團隊功力的指標(biāo),也是區(qū)分桌面和工業(yè)級別3D打印機的重要指標(biāo),畢竟工業(yè)級打印機是用來量產(chǎn)的。打印過程通常很漫長,一般至少要幾個小時,而只要有一個細節(jié)沒有處理好,打印就算失敗了。這個時候,別的細節(jié)打印精度再高,又如何?畢竟整個材料都浪費了。現(xiàn)在即使號稱業(yè)界最穩(wěn)定的桌面3D打印機,打印成功率也只有70%多一些。這也意味著,打印一百次,由于種種原因,至少有30次使用的材料是廢掉的。而這些材料用戶都是無法回收的,只能扔掉,所以每次打印失敗,都是一件費時、費錢又窩火的事情。而對用戶來說,可靠性畢竟不是客觀指標(biāo),本身也很難量化。而工業(yè)機的打印成功率幾乎能做到100%,大大提高了生產(chǎn)效率,降低了包括人力、時間等綜合成本。6)打印過程的自檢測功能基于成本及體積原因,桌面機幾乎對打印過程沒有自動校正和檢測功能,而此項設(shè)計是工業(yè)機的標(biāo)配,西通RIVERBASE500 有液面自動監(jiān)測和調(diào)平,激光功率在線監(jiān)測和自動修復(fù),以及光斑尺寸監(jiān)測及調(diào)整,以保證打印過程平穩(wěn)順暢,即將推出的西通噴墨式打印機還配備了墨滴監(jiān)測,每一次噴墨過后都進行監(jiān)測來防止堵頭的發(fā)生。7)應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)機器廣泛的運用于航空、航天、汽車制造、醫(yī)療、模具、珠寶制作等行業(yè),購買者大多集中在大型企業(yè),以及制造分包商,而桌面機市場更多地集中在教育、創(chuàng)客和簡單模型制作,客戶主要是大中小學(xué)、MAKER以及創(chuàng)意個人。8)價格工業(yè)機是3D打印行業(yè)的真正的白富美,技術(shù)含量高,專利等競爭門檻把大多數(shù)排出在外,目前還屬于賣方市場,SLA,SLS,SLM,3DP,INKJET等普通設(shè)備一般在人民幣60萬到1000萬不等,國內(nèi)提供商除珠海西通外,還有西安恒通、北方恒力等桌面機在國內(nèi)經(jīng)過多年的競爭,市場已陷入紅海,價格從2000元到10萬元不等,銷售主要依靠招投標(biāo),以及淘寶、京東等零售市場。 ;

  • 英國勞埃德船級社發(fā)布3D打印全球認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)

    總部位于英國倫敦的著名認(rèn)證機構(gòu)勞埃德船級社(Lloyd’s Register)發(fā)布了一套基于目標(biāo)的增材制造行業(yè)指導(dǎo)說明。該認(rèn)證框架旨幫助能源和海事產(chǎn)業(yè)的運營商和制造商建立對于金屬3D打印部件的信心。????迄今為止大多數(shù)制造商都已經(jīng)至少聽說過3D打印技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品。但是許多人對于3D部件的整體可靠性仍然持懷疑態(tài)度,這主要是因為該技術(shù)還相對較新,而且人們在市場上所看到的3D打印產(chǎn)品質(zhì)量千差萬別。這一疑慮阻止了一些制造商將增材制造作為一種可能的業(yè)務(wù)解決方案,即使它具有明顯的優(yōu)勢。????為了給能源和海事產(chǎn)業(yè)的運營商和制造商提供,勞埃德與工程研究&技術(shù)公司TWI合作,設(shè)計了一套指引,以幫助企業(yè)利用3D打印技術(shù)。????“在未來5年里,增材制造將對石油和天然氣行業(yè)產(chǎn)生重大影響?!眲诎5履茉吹膽?zhàn)略研究負(fù)責(zé)人ChrisChung說:“這也是為什么我們要在去年與TWI,以及其它一些行業(yè)合作伙伴,一起啟動了對增材制造的研發(fā)工作。我們這次發(fā)布的最新認(rèn)證準(zhǔn)則,已經(jīng)被參與這個項目的企業(yè)使用,以使其增材制造部件盡早得到認(rèn)證?!????比如,勞埃德船級社關(guān)于金屬增材制造部件的認(rèn)證框架就采用了一種循序漸進的方式為使用者提供了一種必要的置信度水平,并作為一種質(zhì)量和安全上的穩(wěn)定力量。來自TWI的主要項目負(fù)責(zé)人Roger Fairclough說;“TWI涉足增材制造的研發(fā)已經(jīng)有超過15年的時間。情況越來越明顯,這項技術(shù)已經(jīng)到了技術(shù)上可能、商業(yè)上可行的階段?!????“要使整個工業(yè)界完全接受這種技術(shù),將常規(guī)制造工藝中的認(rèn)證和驗證程序延伸至這個領(lǐng)域是必不可少的,如有必要,還需要進行相應(yīng)的修改以適應(yīng)增材制造的特定。”Fairclough說:“勞埃德和TWI進行的這個聯(lián)合項目為參與的企業(yè)提供了彌合這種差距的橋梁,使他們能夠迅速和安全地為工業(yè)市場帶來增材制造部件。????據(jù)了解,這一新的增材制造認(rèn)證框架已經(jīng)得到了一些知名企業(yè)的支持,比如勞斯萊斯公司?!霸擁椖刻峁┑年P(guān)于組件認(rèn)證的一致性方法和標(biāo)準(zhǔn)將會使我們采用最新的增材制造技術(shù)為客戶提供具有工業(yè)可行性的部件上邁出顯著的一步?!眲谒谷R斯公司核業(yè)務(wù)研究和技術(shù)項目的Derek Jones說。????如果該認(rèn)證框架得到了足夠的支持,它的實施將會增加行業(yè)對于3D打印技術(shù)和3D打印產(chǎn)品的信心,從而進一步在能源和海事行業(yè)為3D打印公司提供更多的機會。;

  • 工業(yè)4.0背景下的3D打印技術(shù)定位:軟性制造+個性化定制

    3D打印,也稱為增材制造,與傳統(tǒng)減材制造相比,無需原胚和模具,就能直接根據(jù)計算機圖形數(shù)據(jù),通過增加材料的方法生成任何形狀的物體,簡化產(chǎn)品的制造程序,縮短產(chǎn)品的研制周期,提高效率并降低成本?!肮I(yè)4.0”概念的興起,在商業(yè)模式上標(biāo)志著“硬制造”向“軟制造”的升級、在生產(chǎn)方式上標(biāo)志著“大規(guī)模生產(chǎn)”向“個性化定制”的升級。3D打印技術(shù), 是完全具備軟性制造和個性化定制雙重優(yōu)勢的專用技術(shù),代表了生產(chǎn)力的革命和生產(chǎn)工具的革新,作為工業(yè)4.0中實現(xiàn)“智能生產(chǎn)、“智能工廠”和“智能物流”的三大核心主題的關(guān)鍵技術(shù),集合大規(guī)模生產(chǎn)和手工生產(chǎn)的特點,實現(xiàn)生產(chǎn)的又快、又好、又便宜,代表了未來智能制造的方向。政策護航下,美德雙雄并立、日本跟隨、中國后起。據(jù)研究預(yù)測,2015年全球3D打印規(guī)模將突破50億美元,并且此后繼續(xù)維持近 20.5%增長率,2020年市場規(guī)模將到百億美元。我國3D打印市場約40億元人民幣, 預(yù)計在2016年將突破百億人民幣,巨大的市場潛力等待挖掘。就3D打印機的數(shù)量來看,美國占據(jù)全球的40%,德國和日本分別占據(jù)10%,中國占據(jù)8.5%。3D打印行業(yè)發(fā)展初期,政策起到至關(guān)重要的作用??偨Y(jié)國外3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展舉措我們可總結(jié)為以下幾點:1)成立3D打印產(chǎn)業(yè)研究聯(lián)盟;2)政府加大財政支持力度,加大研發(fā)投入;3)研究機構(gòu)與企業(yè)雙軌運行,互為補充,互為驅(qū)動。我國關(guān)于發(fā)展3D打印的產(chǎn)業(yè)政策基本定位:政策扶持、搶占制高點和產(chǎn)業(yè)培育。各路資本紛至沓來,積極布局3D打印產(chǎn)業(yè)鏈。自3D打印產(chǎn)業(yè)興起以來,各路資本紛至沓來,積極布局3D打印產(chǎn)業(yè)鏈,尤其是A股上市公司。我們認(rèn)為上市公司布局3D產(chǎn)業(yè)的主要路徑包括:1)立足拓展3D 技術(shù)在不同領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用,強化其在產(chǎn)業(yè)鏈中的角色。目前我國制造業(yè)正處于行業(yè)轉(zhuǎn)型升級期,要利用好這個機會,企業(yè)應(yīng)敢于嘗試3D技術(shù)在原有領(lǐng)域的更新升級,拓展3D技術(shù)在更多領(lǐng)域的應(yīng)用;2)以國際層面的產(chǎn)業(yè)化導(dǎo)向,重點布局工業(yè)領(lǐng)域。我國已有技術(shù)主要關(guān)注輕型3D設(shè)備的研發(fā),而對工業(yè)用途的機型缺乏長遠的規(guī)劃,而3D打印技術(shù)的核心競爭力和主戰(zhàn)場在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。重點推薦公司:三壘股份、南風(fēng)股份。公司主營雙壁波紋管設(shè)備國內(nèi)市占率第一。公司正在研發(fā)增減材復(fù)合五軸聯(lián)動數(shù)控機床,實現(xiàn)了金屬3D增材制造與減材加工的同步進行。樣機以及加工試件已經(jīng)成型,預(yù)計15-17年EPS 0.20、0.25、0.31元,維持“強烈推薦”的投資評級。南風(fēng)股份在重型金屬3D打印領(lǐng)域的第一代設(shè)備已經(jīng)完成。子公司南方增材的合同產(chǎn)品核電主蒸汽管道貫穿件樣品已完成。該3D打印技術(shù)未來將實現(xiàn)核島壓力容器等大型鑄鍛件的進口替代和成本優(yōu)化。公司收購的中興裝備幫助公司得到更優(yōu)質(zhì)、成本更低的3D打印基材。預(yù)計15-17年EPS 0.23、0.29、0.39元,維持“強烈推薦”的投資評級。風(fēng)險提示與催化劑。;