大连理工大学打造自助打印服务平台

为充分利用数据资源,方便师生一站式办理各类证明文件,大连理工大学开展了综合自助打印服务平台的建设,一期项目采用线下自助终端打印方式,提供六部门19大类服务,共有21台自助终端设备。但线下打印成本高、受终端限制较大,为解决此问题,本着“让数据多跑路,师生少跑腿”原则,利用自助打印服务平台(一期)所产生数据源结合可信电子签章技术和数字证书技术,建设了自助打印服务平台(二期)项目:可信电子成绩单和证明服务平台。

生物支架材料及打印技术修复骨缺损

背景:近年来随着生物支架材料和生物打印技术的发展,组织工程骨成为了骨缺损修复的研究热点。目的:简述当前骨缺损的治疗方式,总结制备组织工程骨支架的生物材料及生物打印技术,探讨生物材料和打印技术在组织工程中的应用及目前面临的挑战。方法:以“bone defect,tissue engineering,biomaterials,3D printing technology,4D printing technology,bioprinting,biological scaffold,bone repair”或“骨缺损,组织工程,生物材料,3D打印技术,4D打印技术,生物打印,生物支架,骨修复”等作为检索词,应用计算机在中国知网、PubMed、Web of Science数据库检索2009-01-01/2022-12-01发表的相关文献,最后经第一作者筛除并追加收录优质参考文献,共纳入93篇文章进行综述。结果与结论:骨缺损的治疗方式主要有骨移植、膜引导再生技术、基因治疗、骨组织工程技术等,最佳的治疗方式仍没有定论。骨组织工程技术是治疗骨缺损的新兴技术,通过构建能促进成骨细胞增殖分化及增强骨形成能力的三维结构,成为当前研究的重点热点技术。生物支架材料多种多样,各具特点,有利有弊,单一的生物材料无法满足组织工程骨对支架的需求,通常将多种材料复合互补使支架在满足力学性能需求的同时兼顾生物性能。生物打印技术能对支架的孔隙进行调节、构建复杂的空间结构,更利于细胞的黏附增殖和分化。新兴的4D打印技术引入“时间”作为第四维度,使制备的支架具有动态性,随着智能材料的同步发展,4D打印技术为未来骨缺损高效修复提供了可能。

3D打印环保混凝土的研究进展及发展趋势

探讨了将各类固体废弃物作为骨料、胶凝材料和纤维掺入混凝土制成可再生、可循环利用的绿色环保建筑材料的研究现状及进展,并对其制成的3D打印环保混凝土的可打印性、流变特性、可挤出性、可建造性、力学各向异性及耐久性作出评估和论证。

废旧棉用于直接油墨书写3D打印面料及服装

为实现废旧棉织物的绿色和高值化利用,将废旧棉织物经漂白、活化后再溶解在LiCl/DMAc溶剂中,加入羟乙基纤维素以调节油墨的可打印性。对处理前后的废旧棉织物的外观形貌及内部结构分析,发现处理后废旧棉织物有助于进一步的溶解。对油墨的流变性能研究,发现油墨表现出剪切变薄的行为。通过直接油墨书写3D打印技术成功制备出纤维素面料,改善打印面料的舒适性。讨论3D打印纤维素面料的形貌结构、机械强度和舒适性等。结果表明:与3D打印PLA面料相比,3D打印纤维素面料在柔韧性和润湿性方面都有所改善,其机械强度能满足服用要求,各项性能更接近于棉织物。最后,使用纤维素油墨打印不同花型的面料和服装,扩大纺织材料在3D打印领域的应用。这种新颖方法将废旧棉织物得到再利用,也为3D打印柔性面料和服装带来了广阔的前景。

3D打印多孔钛合金桩的粘接强度及粘接破坏模式和表面、粘接界面特征

目的 观察3D打印多孔钛合金桩的粘接强度及粘接破坏模式和表面、粘接界面特征,以期利用多孔结构的机械嵌合来提高金属桩核的粘接强度。方法 实验设计4组,A组选取10根预成纤维桩,扫描并获取三维数据,B、C、D组均使用A组获得的数据分别进行3D打印实心钛合金桩、3D打印多孔钛合金桩、氧化锆桩的设计与制作,将各组桩包埋、切片,使用万能力学实验机将桩从桩核树脂中推出,记录各组桩的粘接强度和粘接破坏模式,并用扫描电镜观察桩的表面、粘接界面特征。结果 A、B、C、D组粘接强度分别为(229.11±80.15)、(389.29±58.39)、(572.35±128.08)、(137.54±26.81)MPa,组间两两比较,P均<0.05。A、B、C、D组粘接界面破坏的例数分别为7、2、1、8例,粘接内部破坏的例数分别为0、1、3、0例,混合粘接破坏的例数分别为3、7、6、2例,组间两两比较,P均<0.05。A组扫描电镜下可见纤维桩表面大量排列紧密的纤维束,纤维桩与桩核树脂结合紧密;B组可见3D打印实心钛合金桩的表面有大量点状颗粒,点状颗粒间可见树脂嵌入,钛合金实心桩与桩核树脂结合紧密;C组可见3D打印多孔钛合金桩表面大量不规则空隙,桩的表面也存在大量点状颗粒,在颗粒间以及空隙间可见大量树脂嵌入,极大的增加了桩与桩核树脂的机械嵌合作用;D组可见氧化锆桩和表面相对平整,桩与桩核树脂结合紧密,机械嵌合明显少于前面三组。结论 与预成纤维桩、氧化锆桩和3D打印实心钛合金桩相比,使用3D打印技术制作的多孔钛合金桩,粘接强度有明显的提升,粘接破坏模式主要为混合粘接破坏,桩表面有大量不规则空隙及点状颗粒,在颗粒间及空隙间可见大量树脂嵌入,极大增加了桩与桩核树脂的机械嵌合作用。

再生细骨料和砖粉双掺对3D打印混凝土性能的影响

为减少3D打印混凝土中天然骨料及胶凝材料的用量,本文采用再生混凝土细骨料替代部分天然细骨料,砖粉替代部分水泥,首先开展单掺再生细骨料(取代率为0、25%、50%、75%和100%)、单掺砖粉(取代率为0、5%、10%、15%、20%和30%)和两者双掺的现浇混凝土的流动性和抗压强度试验,以获得再生细骨料和砖粉的适宜取代率;然后探究50%再生细骨料和10%砖粉双掺及配合比调整方式(附加水、提高减水剂用量)对3D打印混凝土拌合物性能及硬化后力学性能的影响。试验结果表明,当再生细骨料的掺量不超过50%时,现浇混凝土抗压强度降低幅度在10%以内;随着砖粉掺量从0增加到30%,现浇混凝土抗压强度总体呈现先增后减、再稍有增加的趋势,当砖粉掺量为10%时,混凝土抗压强度最高;相比于单掺50%再生细骨料的混凝土,50%再生细骨料和10%砖粉双掺时混凝土强度有所增加,而流动性基本不变。对于3D打印混凝土,同时掺入50%再生细骨料和10%砖粉,并采用添加附加水的方式保持3D打印混凝土初始扩展度不变,会使得混凝土的可建造性提高,但坍落度、开放时间、抗压和劈裂抗拉强度降低,强度各向异性加剧;而提高减水剂用量不仅能显著提升3D打印混凝土的流动性能、开放时间和抗压强度,还能降低打印试件的强度各向异性。

3D打印混凝土抗碳化性能各向异性及成因分析

受挤出式工艺的影响,3D打印混凝土中存在较多的界面,影响着打印混凝土的耐久性能。为了探明3D打印成型混凝土抗碳化性能的各向异性变化规律,通过碳化试验研究了三种水胶比3D打印混凝土沿X、Y、Z三个方向的碳化行为。基于压汞试验和X-CT扫描获取了3D打印混凝土的孔隙特征和分布规律,从微观层面阐释3D打印混凝土抗碳化性能的变化机理。结果表明:孔隙与3D打印混凝土的碳化行为有着密切联系,层条间界面因条带堆叠产生了更多孔隙,因而CO_(2)在界面位置扩散速度更快,碳化深度更大;受界面的影响,打印混凝土的抗碳化性能具有明显的各向异性;基体部位材料的抗碳化性能优于层间界面,层间界面的抗碳化性能优于条间界面;水灰比越低,材料抗碳化性能越好;当CO_(2)在混凝土中扩散时,受层条间大孔隙的影响,打印成型混凝土中形成了未碳化岛。

三自由度微曲面电路3D打印方法及工艺

针对打印微曲面电路技术复杂、成本较高等问题,提出了一种使用三自由度打印机打印微曲面电路的方法,该方法旨在使用三自由度打印机在微曲面上打印共形电路,同时开发了一种自适应微曲面3D打印控制算法。该算法将DXF格式的文件作为输入,提取文件中的线路数据并对其进行离散处理,对离散后的数据逐点测量并根据反馈的数据进行线路重构,最终输出可以直接用于3D打印微曲面电路的G代码。利用三自由度打印机在不同基材制备的微曲面上完成电路打印实验和亮灯实验,验证了该方法的可行性。对3D打印微曲面电路的工艺参数进行研究,通过设计正交试验分析了工艺参数对打印的微曲面电路的影响,得到了最优工艺参数组合。结果表明,在针头直径为0.16 mm的情况下,打印气压为0.3 MPa、打印速度为100 mm/min和打印头高度为0.4 mm时,打印的微曲面电路连续且均匀,质量最优。

基于神经网络的拓扑与打印方向同步优化

三维打印能够制造复杂的结构,并广泛应用于航空,工业,医学等诸多行业,但它也存在着一些局限性.而拓扑优化方法是在空间内寻求最佳的材料分布,从而使用更少的材料实现更轻的部件与同样的性能.近年来,三维打印结合拓扑优化的方法受到了广泛关注.众所周知,零件的打印方向会影响打印效果,并与拓扑结构,支撑体积等方面具有密切关系.鉴于此,文中提出了一种基于神经网络的打印方向优化框架.为了验证算法的可行性,根据结构柔度与所需支撑体积构造可微的损失函数,并使用人工神经网络同时对结构拓扑与打印方向进行优化.通过在二维和三维上的大量实验证明,方向优化可以在保证柔度变化不大的情况下显著减少支撑体积数量,降低打印成本.

推压式压电喷墨打印技术的分析与研究

本文对推压式压电喷墨打印头的原理进行了阐述,从压电元件的排布与结构、电极引线、振动板的改进、压电元件的组装及打印头驱动控制等方面进行了分析,为相关从业者了解推压式压电喷墨打印技术的现状与发展提供了参考。

3D打印技术在漆器制作中的应用与展望

针对3D打印技术在漆器制作中的应用进行了系统性探究。首先,介绍了3D打印技术的基本原理,并指出了其在制造业带来的全新可能性。随后,详细探讨了3D打印技术在漆器制作中的两类应用,包括胎体打印和漆膜打印。胎体打印主要用于制作漆器的基本结构,能够减小胎体误差,提高漆器的质量和稳定性;漆膜打印主要加速漆膜固化过程,提高涂层的性能和耐久性。然而,3D打印技术在漆器制作领域仍面临着一些挑战,如技术成熟度不足、材料成本较高、从业者技能转型等。在此基础上,本文提出了进一步研究3D打印技术在漆器制作中的发展方向,包括探索更多适合漆器制作的环保材料、优化打印工艺、智能化与自动化生产等。总体而言,3D打印技术为漆器制作带来了新的可能性和机遇,其广泛应用将为漆器产业注入新的活力,推动传统漆器文化的传承与创新。

3D打印技术在口腔医学教学模型中的应用进展

随着数字化技术的高速发展,计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)和3D打印技术越来越多的应用于口腔医学临床与教学实践中。3D打印技术因其可进行复杂内部结构的精确制备、原材料多样等优点,已经广泛应用于口腔颌面外科修复、正畸、种植等科教领域。传统口腔实验教学通常使用离体牙、树脂牙或各类商业成品模型,从而缺乏临床医疗场景的个性化和复杂化的体现,通过3D打印口腔模型可实现标准性、可量产同时还原真实的临床场景,帮助口腔医学生在临床前实习实践阶段建立以人为本的医疗思维。该文综述了3D打印口腔模型在口腔修复、牙体牙髓、口腔颌面外科等专业教学中的最新应用和研发进展,总结不同研究目的所对应的相应制作工艺和原材料,展望发展趋势和亟需解决的问题,旨在促进3D打印技术研究策略在口腔医学临床前教学阶段的研发、应用和普及。

甲部彩绘打印技术的发展

本文介绍了甲部彩绘打印技术的背景以及市场需求,阐述了甲部打印技术的发展脉络以及研究方向,并对甲部彩绘打印的相关技术进行了详细分析,对整体了解甲部彩绘打印技术的现状与发展提供了帮助。伴随着科学技术的发展,喷墨打印机的应用越来越趋于便捷化、生活化。随着人们物质生活水平的提高,人们对生活的追求不再仅仅局限于简单的温饱,对衣食住行的要求也从满足需要上升为对品质的追求,于是兴起了一项新的技能——甲部彩绘艺术。

基于淀粉原料的食品3D打印研究进展

三维(three dimensional,3D)打印又称增材制造,是一种通过数字化控制实现对产品的个性化设计和精准造型的新兴制造技术。近年来,基于其在定制化食品生产中的优势,3D打印技术在食品加工行业,尤其是个性化定制食品加工领域,引起越来越多的关注。淀粉是人类饮食尤其是以植物性饮食为主的东方饮食结构的重要组成部分。淀粉特殊的理化性质包括流变特性、水合特性和凝胶性质等,使其在流出喷嘴和打印成型方面具备天然优势,进而在食品3D打印中具有巨大的应用潜力。本文从淀粉3D打印中常用的打印设备类型、常见淀粉原料的打印工艺、淀粉材料理化性质与其打印性能的关联、淀粉改性对其3D打印产品的品质改善、淀粉3D打印产品的后处理以及打印对淀粉结构的影响等方面,综述了基于淀粉原料的食品3D打印研究进展,并展望了相关领域的发展前景和趋势。

喷墨3D打印纤维增强水泥基材料性能研究

针对喷墨3D打印水泥基材料的脆性问题,本文提出一种在3D打印水泥粉末中添加纤维的增韧方法。研究纤维在粉末中的分散性,优选纤维种类及长度,通过优化打印工艺提高粉末铺展性能,分析纤维掺量对打印性能和力学性能的影响。结果表明,6 mm以下的纤维在粉末中分散性较好,随纤维长度增加,纤维分散性变差;随纤维掺量的增加,铺展性能和粉床密度下降,提高辊轴速度可有效改善材料的铺展质量。粘结剂受毛细作用在粉末中沿纤维扩散,试件沿辊轴铺展方向的精度最差。弯曲荷载下,破坏试件中玄武岩纤维以拔出破坏为主,而PVA纤维以纤维拉断为主,展现出更好的抗弯性能;相较于未掺纤维的打印试件,1.5%体积掺量的PVA纤维将试件的抗折强度提高63.5%,达到13.6 MPa。

偏高岭土改性轻烧氧化镁基磷酸镁水泥的3D打印性能

本文采用自主研发的混搅挤功能一体化建筑3D打印设备,实现了轻烧氧化镁基磷酸镁水泥材料的3D打印,探究了不同掺量偏高岭土(MK)对3D打印轻烧氧化镁基磷酸镁水泥性能的影响规律,并结合XRD与SEM试验进一步分析MK掺量对3D打印轻烧氧化镁基磷酸镁水泥水化产物及晶体形貌的影响。结果表明:3D打印轻烧氧化镁基磷酸镁水泥的凝结时间与力学性能均随着MK掺量的增加呈先上升后下降的趋势;当MK掺量为胶凝材料质量的4%~6%时,MK的加入有效改善了轻烧氧化镁基磷酸镁水泥浆体的打印性能,此时的轻烧氧化镁基磷酸镁水泥具有良好的挤出性能、建造性能与力学性能,能够满足3D打印应用要求;MK的加入不会改变轻烧氧化镁基磷酸镁水泥水化产物晶体的组成,但会产生大量无定形的非晶体水化产物,进一步填充水化产物与颗粒间的空隙,改善结构密实程度。

粉煤灰掺量对轻烧氧化镁基制备3d打印用磷酸镁水泥性能的影响

以实现轻烧氧化镁为原料制备低碳磷酸镁水泥材料的3d打印为目标,采用自主研发的混搅挤功能一化建筑3d打印设备,探究了不同粉煤灰掺量对以轻烧氧化镁为基制备磷酸镁水泥材料性能与打印性能的影响规律,并结合XRD与SEM微观试验进一步分析粉煤灰对其水化产物及晶体样貌的影响。结果表明:与重烧氧化镁相比,由轻烧氧化镁制备磷酸镁水泥的凝结时间大幅缩短;粉煤灰的加入对材料凝结时间影响较小,均在2~3 min左右,但对抗压强度与界面粘结强度有负面影响,当粉煤灰掺量为磷酸镁水泥质量的30%时,抗压强度及界面粘结强度分别下降约34.24%、48.94%;粉煤灰掺量在20%以内时,可有效改善轻烧氧化镁基磷酸镁水泥材料的干缩率,提高体积稳定性;粉煤灰中的活性物质参与水化反应,生成的水化产物与磷酸镁水泥展现出良好的化学相容性,使结构内部更为密实;当粉煤灰掺量为20%~25%时,制备的3d打印用轻烧氧化镁基磷酸镁水泥具有良好的工作性能、体积稳定性能、挤出性能以及建造性能,且满足3d打印对水泥基材料的力学要求。

金恒丰Venus 10r超宽幅工业打印机

金恒丰Venus 10r超宽幅工业打印机以出色的打印速度、精度、稳定性能,为广大用户带来了前所未有的产品体验。其配备的双排十色输出系统,实现了更广阔的色彩空间,让画面色彩更饱满生动,展现影像级画面输出效果,满足广告图像行业用户的高品质打印要求。该设备还具备以下优势:双排十色配置,色域更广,使生动色彩跃然呈现;灵活生产模式,可实现3卷1.6m幅面的材料同时打印,助力企业及时交付产品;双面智能打印,软件自动跟随打印反面图像,确保输出品质与效率.

3D打印导板技术联合多次去旋转治疗重度僵硬性脊柱侧凸

背景:近年来,随着3D打印技术的发展,使得外科手术走向个性化、精准化。3D打印导板技术可实现术前规划、术中导航,使得外科手术更加精准。临床中重度僵硬性脊柱侧弯矫形术中仍面临置钉准确性不高导致螺钉松动甚至引起神经并发症的问题,现有关于3D打印导板技术指导重度僵硬性脊柱侧弯术中置钉的研究不多。目的:评价3D打印导向模板技术联合后路多次去旋转治疗重度僵硬性脊柱侧凸的临床效果。方法:回顾性分析3D打印导向模板椎弓根螺钉置入后联合施行后路多次转棒去旋转技术治疗重度脊柱侧凸6例患者的临床资料,男3例,女3例,手术时年龄15-23岁,平均(18.17±3.49)岁。分析术后2周和术后18个月时脊柱侧弯相关参数的变化,进行统计学分析。结果与结论:(1)手术时间280-540 min,平均(340.83±102.20)min,术中出血量1000-4000 mL,平均(2000.00±1073.70)mL,固定节段9-14个椎体,平均(11.83±1.72)个椎体,矫形过程中未出现螺钉松动;(2)所有患者均获得随访,术后2周全脊柱正侧位片显示冠状位主弯的cobb角、冠状面C_(7)铅垂线和S1正中线的距离、矢状面C_(7)铅垂线和S1后缘的距离、顶椎偏移、胸椎后凸角、腰椎前凸角均获得明显矫正,主弯的cobb角平均矫正率62.22%,术后18个月随访各参数较术后2周无明显变化,矫形效果满意,无感染和内固定断裂;(3)围术期切口延迟愈合1例,经过换药处理瘢痕愈合,未出现神经并发症;(4)结果表明3D打印导向模板结合后路多次转棒去旋转技术治疗重度僵硬性脊柱侧凸畸形安全有效,矫形效果满意。

兄弟公司推出新一代“按需供粉”激光打印机

兄弟公司宣布推出新一代黑白激光多功能打印机DCP-B7628DW,新品A4单面打印速度高达34页/分钟,A4自动双面打印速度为16面/分钟,支持连续批量复印、扫描,文档、图像输出品质清晰。在连接方面,新品除了具备好用又稳定的有线网络连接,还支持Wi Fi无线连接,以及高速USB连接。