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年终大盘点:目前都有有哪些3D打印整体船舶?

Autodesk联手Livrea制造全3D打印比赛帆船

软件巨头Autodesk与意大利创业公司Livrea合作研制一款全3D打印的比赛用帆船。Livrea公司的两位联合创始人Daniele Cevola and Francesco Belivsi拥有丰富的造船经验,但一直采用的是传统方法。不过后来,由于3D打印概念火爆全球,他们也开始这项技术了。

最初,二人只是尝试性地用3D打印制造少量并且尺寸较小的零件。但很快他们就意识到,如果大规模使用,该技术能够为他们带来更多好处,比如缩短工期(从几个月到几天)、降低成本,减少材料浪费,以及实现更棒的设计,从而让帆船变得更具竞争力。所以,他们果断找到了Autodesk寻求合作,因为后者的大规模自动化3D打印系统正是他们所需要的。

该系统融合了运动控制和机器学习技术,能实现机械运动与挤出机的完美同步,首次实现了3D打印的“过程实时监控”和“自由形式材料结合”。而正是在它的帮助下,Livrea的船体曲率和其它动力设计获得了前所未有的复杂度。

3D打印无人船 用于错峰河道运输物资

3D打印船队正在逐个进行3D打印中,这些船只可以在“水资源丰富的城市”进行操作。在未来,研究人员还设想,这些无人驾驶的船可以适应一夜之间执行城市服务,而不是在繁忙的白天进行,进一步减少道路和运河的拥堵。

无人船提供高水平的操纵性和精确控制。它们可以使用低成本3D打印机使用耐磨塑料材料制造,从而使批量制造更加可行。船体长4米乘2米的长方形船将配备传感器,微控制器,位置跟踪器和其他硬件。它们可以被编程为在几小时内自组装成浮桥,音乐会舞台,食品市场平台和其他结构。科学家们说:“再次,通常在陆地上发生的一些活动,对城市的移动造成干扰,可以暂时在水上进行。”这些船还可以配备环境传感器来监测城市的水质,并了解城市和人类的健康状况。

为了制造这些船,研究人员用商用打印机3D打印了一个矩形船体,生产了16个拼接在一起的独立部分。打印花了大约60个小时。然后通过粘合几层复合层压材料将完成的船体密封。集成到船体上的是电源,Wi-Fi天线,GPS以及小型计算机和微控制器。为了进行精确定位,研究人员将室内超声波信标系统和GPS模块(允许进行厘米级定位)以及惯性测量单元模块(其监测船的偏航角速度和角速度等参数)结合起来。

TAHOE Boats用Thermwood 3D打印工具制造船体

TAHOE Boats是Bass Pro Shops海洋制造子公司怀特河海洋集团(White River Marine Group)的一部分,该公司宣布了一款全新的、革命性的、以家庭为导向的T16船设计。采用创新的3D打印技术,T16提供了轻巧的设计和更优惠的价格,并对质量和性能作出不妥协的承诺。

怀特河海洋集团营销总监莫里斯·鲍恩说:“全新的T16将使全国更多的家庭可以进行水上运动和钓鱼。”“采用创新的设计和制造流程,我们正在扩大市场,在不牺牲客户所期望的性能和质量的情况下,让这款新车型更轻、更容易拖拽、更实惠。”
 

White River Marine集团与Thermwood合作,利用Thermwood的大规模增材制造(LSAM)系统定制打印用于制造船体的工具。这是3D打印技术第一次在如此大规模的船舶生产中应用。TAHOE Boats说,这种造船技术的进步提高了T16的规划、设计和建造效率。

Thermwood 3D打印船壳的主图案在印第安纳州戴尔的开发/演示实验室。该图案由20%碳纤维填充的ABS材料打印成六个部分,每个部分之间的连接处经过机加工、固定和粘合在一起。然后将组装好的船体加工成最终的尺寸和形状。据Thermwood说,整个过程在十天内完成。模具被送到怀特河,在那里进行砂磨,并用专有涂层完成。

 

Thermwoods表示,凭借其新型垂直层打印(该模具制造时尚未提供),可以在更短的时间内生产出模具。事实上,这种类型的图案现在可以在两天内打印成一个整体,从而消除了各部分之间的加工和粘接过程,这可以将构建时间减少一半。

科学家利用3D打印技术制造出世界上最小船只

日前荷兰莱顿大学的物理学家利用3D打印技术打印出了世界上最小的船只。据了解,该微型船只长30微米,比一根头发丝的厚度还要少三分之一,比细菌细胞大六倍。尽管船只本身小巧,但是经过显微镜放大后却被发现设计是出人意料地精致,其船身四周遍布着不同的几何形纹路。

该项目的研究人员Daniela Kraft表示:“3D打印技术为模仿‘微型游泳者(microswimmers,一种微米级的机器人)’或为优化其在流体中的运动打开了一扇创造性的大门。”此前,曾有研究人员让这些3D打印的“微型游泳者”以人体肾细胞作为货物,通过各种挑战,并且成功地完成了运输任务。

“在临床医学中,微型游泳者在不同类型的液体和细胞环境中所面临的挑战不同。微型3D打印船只在将来或许会对治疗诊断和药物输送中起到重要作用。”Daniela Kraft说。

比头发丝还细的战舰,极致到变态的日本3D打印技术

日本的一家精密加工厂,用3D打印技术制造出了只有头发丝直径的“大和号”战舰模型,放在手指上就是一个闪光的白点。

这艘战舰模型是按照实物的52万分之一仿制的超小模型,所有零部件都是采用新型纳米3D打印和超微细加工而成的。整个战舰模型全长0.5毫米,舰上几门标志性的主炮0.003毫米。

更令人惊奇的是,这艘战舰不是一体打印的!而是由许多3D打印零部件组装起来的。这么小的零部件在组装时需要借助电子显微镜,一边看着显微镜屏幕,一边操作旋钮,靠着机械臂完成精细零件的组装。这个头发丝一样的模型一经展出就让所有人都惊叹,能够制造出如此细小的模型,需要非常高的零部件加工技术和工匠精神。

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