工业设计 | 世界上最大的3D打印机竟可以打印7.62米长的小船 !?

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  • 发布时间:2021-02-22 15:03
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3D打印机在工业设计行业中运用的非常普及,如果您要购买一台3D打印机,主要考虑因素是机床的尺寸和需要打印的最大对象是什么?对于缅因州大学的高级结构与复合材料中心来说,尺寸限制并不是他们所担心的。而这样的信心来源于他们的秘密武器——一台龙门式巨型3D打印机!

 

这台巨型打印机竟然可以打印长达30.5米,宽6.7米,高3米的产品!

 

而拥有这样一台庞然巨物,定要做一些常规3D打印机做不了的事情,所以缅因州大学的高级结构与复合材料中心的同事打算打印。。。。。。。。。。。。。。。。一艘船!你没听错,一艘可以在现实水面上中划行的船只!

 

图为正在工作的龙门3D打印机,打印一条7.62m长,重量近2.3t的船:https://www.bilibili.com/video/av83818475


  UMaine团队也借此项目赢得了三项吉尼斯世界纪 录“世界上最大的原型聚合物3D打印机”;“最大的实体3D打印对象”;和“最大的3D打印船”。但是,他们并不是单纯为了获奖而制造船只,甚至也不是纯粹用聚合物作为原材料。瓦松设计认为,尽管这艘船本身就是一个项目,并且将在海上设施中使用风力机和波浪盆对其进行测试,但这里的这个故事最神奇的地方不是关于这艘船的,而是是关于木材的,信不信由你。具体来说,木材可以作为耗材放置于大规模3D打印机中,并可以替代金属。 为了解释,缅因大学和橡树岭国家实验室正试图联合开发使用生物材料的大规模增材制造。目的是能够为民用和国防基础设施所应用快速原型制作大型物体。

 

用木头搭建的,桥梁大梁,遮蔽系统和混凝土模板等

 

但是3D打印大件物品的问题是,结构设计上的要求相当高。这就是为什么大型建筑通常使用金属的原因。然而,UMaine和ORNL团队试图发现印刷的生物基材料是否足够坚固以代替金属。

为了得到这一答案需要进行大规模测试,目前在工业设计领域还没有如此大的打印机因此需要通过工业设计开发他们的超大型3D打印机。如果他们的假设是正确的,那不仅会削减成本-如今的金属非常昂贵-而且还能充分利用可再生的木材资源,而缅因州恰好有大量的木材资源。

参加该船揭幕仪式的缅因州参议员安格斯·金说:“缅因州是美国森林最茂密的州,现在我们拥有一台足够大的3D打印机,可以利用这种丰富的资源。” “今天标志着缅因州森林经济的最新创新投资,这将有助于提高可持续性,推动未来生物基制造业的发展并使我们的林产品设计行业多样化。

这对缅因州是一个巨大的机会,我感谢所有人-尤其是缅因大学和FOR / Maine倡议组织-为使这一天成为现实所做的努力。”

测试中的龙门式巨型3D打印机

 

瓦松工业设计也想知道如何将木材与工业设计用于处理聚合物的3D打印机结合使用,答案就是纤维素纳米纤维或CNF,它可以由木浆制成。

顾名思义,CNF包含成组的细纤维,当与热塑性塑料整合在一起时,应增加看似不成比例的强度。在工业设计领域这不是一个精确的模拟,但是如果您想象玻璃纤维中的玻璃纤维或碳纤维中的纤维如何增加其整体结构的强度,你就会有一个大致的概念。

多年来,UMaine已向高级结构和复合材料中心投入了大量的资金,使得他们成为CNF技术和工业设计上的领导者。考虑到他们的工厂周围密集的森林资源,并且他们还利用了沿海的地理位置和船只的普及,这让他们把目光投向了3D打印船上。

 

打印中的3D船只模型


“缅因大学复合材料中心从缅因州技术研究所(MTI)获得了$ 500,000的资金,用于组建一个工业设计技术集群,以帮助缅因州造船商探索如何利用廉价的木质塑料进行大规模3D打印,从而为该行业提供竞争优势。缅因大学的一份新闻稿称。:“该集群汇集了UMaine研究人员和船舶行业的专家,以进一步开发3D打印并将其商业化,从而使该州的造船者受益。通过3D打印塑料与50 %的木材,船的模具和零件可以生产得更快,比今天的传统生产方法更经济。”

 

使用龙门巨型3D打印机打印完成的船只下水实验

 

因此,你可以看到,这台大型打印机除了工业设计,在其他许多领域都具有一定的发展潜力。使用可持续的材料快速打印出巨大东西的能力将会在总体成本、总体时间以及最重要的环境保护方面取得显著成效。这也瓦松工业设计所提倡的绿色设计,当然这还需要很长的时间来发展。UMaine高级结构与复合材料中心执行总监Habib Dagher表示:“这种3D打印机是我们15年来一直在进行的研究,其目的是将纤维素纳米纤维和微纤维与热塑性材料相结合。“我们的目标是以每小时500磅的速度打印木含量50%的木质产品,并获得与铝类似的性能。” 看起来他们开了一个好头。接下来是实际测试,我们拭目以待!

工业设计 | 世界上最大的3D打印机竟可以打印7.62米长的小船 !?

【概要描述】想要成为一名合格的产品设计师,你应该给你自己准备哪些必备的设计工具

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3D打印机在工业设计行业中运用的非常普及,如果您要购买一台3D打印机,主要考虑因素是机床的尺寸和需要打印的最大对象是什么?对于缅因州大学的高级结构与复合材料中心来说,尺寸限制并不是他们所担心的。而这样的信心来源于他们的秘密武器——一台龙门式巨型3D打印机!

 

这台巨型打印机竟然可以打印长达30.5米,宽6.7米,高3米的产品!

 

而拥有这样一台庞然巨物,定要做一些常规3D打印机做不了的事情,所以缅因州大学的高级结构与复合材料中心的同事打算打印。。。。。。。。。。。。。。。。一艘船!你没听错,一艘可以在现实水面上中划行的船只!

 

图为正在工作的龙门3D打印机,打印一条7.62m长,重量近2.3t的船:https://www.bilibili.com/video/av83818475


  UMaine团队也借此项目赢得了三项吉尼斯世界纪 录“世界上最大的原型聚合物3D打印机”;“最大的实体3D打印对象”;和“最大的3D打印船”。但是,他们并不是单纯为了获奖而制造船只,甚至也不是纯粹用聚合物作为原材料。瓦松设计认为,尽管这艘船本身就是一个项目,并且将在海上设施中使用风力机和波浪盆对其进行测试,但这里的这个故事最神奇的地方不是关于这艘船的,而是是关于木材的,信不信由你。具体来说,木材可以作为耗材放置于大规模3D打印机中,并可以替代金属。 为了解释,缅因大学和橡树岭国家实验室正试图联合开发使用生物材料的大规模增材制造。目的是能够为民用和国防基础设施所应用快速原型制作大型物体。

 

用木头搭建的,桥梁大梁,遮蔽系统和混凝土模板等

 

但是3D打印大件物品的问题是,结构设计上的要求相当高。这就是为什么大型建筑通常使用金属的原因。然而,UMaine和ORNL团队试图发现印刷的生物基材料是否足够坚固以代替金属。

为了得到这一答案需要进行大规模测试,目前在工业设计领域还没有如此大的打印机因此需要通过工业设计开发他们的超大型3D打印机。如果他们的假设是正确的,那不仅会削减成本-如今的金属非常昂贵-而且还能充分利用可再生的木材资源,而缅因州恰好有大量的木材资源。

参加该船揭幕仪式的缅因州参议员安格斯·金说:“缅因州是美国森林最茂密的州,现在我们拥有一台足够大的3D打印机,可以利用这种丰富的资源。” “今天标志着缅因州森林经济的最新创新投资,这将有助于提高可持续性,推动未来生物基制造业的发展并使我们的林产品设计行业多样化。

这对缅因州是一个巨大的机会,我感谢所有人-尤其是缅因大学和FOR / Maine倡议组织-为使这一天成为现实所做的努力。”

测试中的龙门式巨型3D打印机

 

瓦松工业设计也想知道如何将木材与工业设计用于处理聚合物的3D打印机结合使用,答案就是纤维素纳米纤维或CNF,它可以由木浆制成。

顾名思义,CNF包含成组的细纤维,当与热塑性塑料整合在一起时,应增加看似不成比例的强度。在工业设计领域这不是一个精确的模拟,但是如果您想象玻璃纤维中的玻璃纤维或碳纤维中的纤维如何增加其整体结构的强度,你就会有一个大致的概念。

多年来,UMaine已向高级结构和复合材料中心投入了大量的资金,使得他们成为CNF技术和工业设计上的领导者。考虑到他们的工厂周围密集的森林资源,并且他们还利用了沿海的地理位置和船只的普及,这让他们把目光投向了3D打印船上。

 

打印中的3D船只模型


“缅因大学复合材料中心从缅因州技术研究所(MTI)获得了$ 500,000的资金,用于组建一个工业设计技术集群,以帮助缅因州造船商探索如何利用廉价的木质塑料进行大规模3D打印,从而为该行业提供竞争优势。缅因大学的一份新闻稿称。:“该集群汇集了UMaine研究人员和船舶行业的专家,以进一步开发3D打印并将其商业化,从而使该州的造船者受益。通过3D打印塑料与50 %的木材,船的模具和零件可以生产得更快,比今天的传统生产方法更经济。”

 

使用龙门巨型3D打印机打印完成的船只下水实验

 

因此,你可以看到,这台大型打印机除了工业设计,在其他许多领域都具有一定的发展潜力。使用可持续的材料快速打印出巨大东西的能力将会在总体成本、总体时间以及最重要的环境保护方面取得显著成效。这也瓦松工业设计所提倡的绿色设计,当然这还需要很长的时间来发展。UMaine高级结构与复合材料中心执行总监Habib Dagher表示:“这种3D打印机是我们15年来一直在进行的研究,其目的是将纤维素纳米纤维和微纤维与热塑性材料相结合。“我们的目标是以每小时500磅的速度打印木含量50%的木质产品,并获得与铝类似的性能。” 看起来他们开了一个好头。接下来是实际测试,我们拭目以待!

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