پرینت سه بعدی معروف ما که به آن تولید افزودنی نیز گفته می شود، یک فناوری نمونه سازی سریع است. از فایلهای مدل دیجیتالی برای ساخت اشیا با لایهبندی موادی مانند فلزات پودری یا پلاستیک از طریق فرآیند افزودنی استفاده میکند. در مقایسه با روش های سنتی،مزایای مختلفی از جمله توانایی ساخت اشیاء پیچیده، صرفه جویی در مواد، کاهش هزینه، کوتاه شدن چرخه های تحقیق و توسعه را ارائه می دهد.,سازندهای سبک وزن و یکپارچه، و همچنین تامین نیازهای سفارشی.
این فناوری کاربردهای گسترده ای در حوزه های متعددی از جملههوافضا، پزشکی، خودرو، رباتیک انسان نما، هواپیماهای بدون سرنشین، و بیشتر. توجه اخیر بازار به آلیاژهای تیتانیوم توسط پرینت سه بعدی پشتیبانی می شود که این ماده را قادر می سازد تا به طور گسترده در لوازم الکترونیکی مصرفی استفاده شود.
الکترونیک
در جولای 2023، گوشی هوشمند با صفحه نمایش تاشو، Magic V2 که توسط Honor عرضه شد، اولین استفاده در مقیاس بزرگ از پرینت سه بعدی آلیاژ تیتانیوم را نشان داد. این فناوری عمدتاً برای پوشش محور لولا به کار گرفته شد و اولین استفاده گسترده از اجزای ساختاری فلزی سه بعدی در تلفنها بود. در مقایسه با آلیاژهای فولاد ضد زنگ و آلومینیوم قبلی، آلیاژهای تیتانیوم بهتر استحکام و سبکی را با هم ترکیب می کنند و ضخامت و وزن گوشی را کاهش می دهند و در عین حال دوام آن را افزایش می دهند. این اولین کاربرد پرینت سه بعدی در مقیاس بزرگ در لوازم الکترونیکی مصرفی است.
بیوتکنولوژی
اخیراً محققان مؤسسه فناوری فدرال سوئیس در زوریخ و یک استارتآپ آمریکایی با استفاده از آخرین فناوری اسکن لیزری، یک دست مکانیکی را با موفقیت چاپ کردند. این دست شامل استخوان ها، رباط ها و تاندون هایی است که از پلیمرهای مختلف ساخته شده اند. این فناوری جدید امکان چاپ سه بعدی پلاستیک های انعطاف پذیر ویژه را فراهم می کند و مسیرهای جدیدی را برای تولید ساختارهای رباتیک انعطاف پذیر باز می کند. این تحقیق در آخرین شماره مجله "Nature" منتشر شده است.
روند توسعه
مواد آلیاژ تیتانیوم چالش هایی را در سختی پردازش و بازده کم ایجاد می کنند که منجر به هزینه های تولید بالا می شود. با این حال، فناوری پرینت سه بعدی، به ویژه ذوب لیزر پودر فلز، به طور موثری مشکلات شکلگیری مواد آلیاژ تیتانیوم را برطرف میکند و هزینههای تولید را به طور قابل توجهی کاهش میدهد.
طبق آمار Wohlers Associates، درآمد جهانی از محصولات و خدمات تولید پرینت سه بعدی در سال 2022 به حدود 18 میلیارد دلار رسید که نشان دهنده رشد 18 درصدی سال به سال است. صنعت چاپ سه بعدی به مدت 25 سال متوالی روند رشد دو رقمی را حفظ کرده است.
چاپ سه بعدی آلیاژ تیتانیوم ترکیبی از سبک وزن و استحکام بالا را به دست می آورد و به طور بالقوه بازار خود را در بخش لوازم الکترونیکی مصرفی گسترش می دهد. انعطاف پذیری نشان داده شده توسط روبات های نرم، نمونه ای از تخیل است که به واقعیت تبدیل شده است. آنها می توانند آزادانه با نیازهای مردم سازگار شوند و دارای انعطاف پذیری بالا و سازگاری ذاتی هستند. بدون شک دست مکانیکی مجهز به استخوان، رباط و تاندون مزایای ایمنی قابل توجهی در تعامل با انسان خواهد داشت. همچنین چشم اندازهای قابل توجهی برای کاربردها در بیوتکنولوژی، امداد رسانی در بلایای طبیعی، عملیات نجات و مراقبت های بهداشتی دارد. دامنه امکانات در بازار چاپ سه بعدی به طور قابل توجهی گسترش یافته است.
