淺談3D打印在科研儀器發(fā)展方向

來(lái)源：儀器網(wǎng)

如果你想要了解一個(gè)領(lǐng)域的前沿成果，那么參加相關(guān)的大型展會(huì)一般不會(huì)錯(cuò)，因?yàn)樵谡箷?huì)現(xiàn)場(chǎng)你可以見(jiàn)到領(lǐng)域內(nèi)各式各樣的新老廠家，同時(shí)可以接觸到或是全新或是熱門(mén)的相關(guān)產(chǎn)品。而小編作為儀器人，自然也沒(méi)有錯(cuò)過(guò)之前在南京舉辦的科儀展。而在科儀展上，給小編留下深刻印象的，并非傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室科研中必不可少的實(shí)驗(yàn)分析儀器，而是近幾年在各個(gè)領(lǐng)域都有所活躍的3D打印設(shè)備。

事實(shí)上，在近期大大小小的數(shù)個(gè)科儀展上，3D打印相關(guān)儀器設(shè)備的出場(chǎng)率并不在少數(shù)，雖然大部分展會(huì)都將其分到了科教相關(guān)科研儀器設(shè)備的位置，但是，其工作時(shí)的匪夷所思，還是能輕松的吸引大量參展觀眾的目光，同時(shí)也吸引了不少精密儀器企業(yè)前來(lái)交流在相關(guān)的儀器制造、元器件及耗材生產(chǎn)上，3D打印的可行性。

對(duì)于大多數(shù)了解過(guò)3D打印的人來(lái)說(shuō)，可能會(huì)覺(jué)得這種想法目前開(kāi)看是天方夜譚，因?yàn)樵诓牧系南拗埔约肮に嚲�度的制約下，3D打印想要制作科研儀器使用的精密部件仍然存在很大的問(wèn)題。但是，如果你真的深入去認(rèn)識(shí)這個(gè)技術(shù)，也許會(huì)有完全不同的看法。

首先是材料問(wèn)題，自然，就目前而言我們不會(huì)指望3D打印能完美的復(fù)制或者生產(chǎn)科研儀器的每一個(gè)部分，但是，在材料允許的范圍內(nèi)，引用3D技術(shù)卻也未嘗不可，比如橡膠材料。

其實(shí)早在今年2月份，美國(guó)每日科學(xué)網(wǎng)站就刊登了一則題為《3D打印橡膠材料可自我修復(fù)》的文章。文章介紹了一種特殊的3D打印橡膠材料，這種材料由美國(guó)南加州大學(xué)維泰爾比工學(xué)院的研究人員研發(fā)，一方面可利用光聚合作用——即3D打印技術(shù)塑造成想要的形狀和幾何結(jié)構(gòu)，另一方面，依托于材料生產(chǎn)時(shí)加入的氧化劑，使得橡膠材料的主要成分——二硫化物基團(tuán)能夠在破裂時(shí)重組實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)。

而根據(jù)研究人員的相關(guān)報(bào)告，已經(jīng)證實(shí)了這種產(chǎn)品在電子傳感器、符合材料、傳統(tǒng)橡膠制品中具備一定的可行性，換言之未來(lái)批量投入使用并非妄想。

至于3D打印的精度問(wèn)題，就更好說(shuō)明了。事實(shí)上，3D打印和傳統(tǒng)打印一樣，也分精度等級(jí)，我們一般看到的存在明顯分層問(wèn)題的3D打印機(jī)，其實(shí)多用于文創(chuàng)或者教學(xué)，相對(duì)打印塑性速度快、成本低、便攜性強(qiáng)，而用于科研生產(chǎn)、研究模型復(fù)制的3D打印機(jī)，雖然體積會(huì)大許多，工作的速度也會(huì)有所減慢，但是打印的過(guò)程精度很高，適當(dāng)打磨之后，打印產(chǎn)品不但精細(xì)，而且與預(yù)期模型不會(huì)產(chǎn)生明顯差異。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，說(shuō)起精度，我想器官打印足夠說(shuō)明問(wèn)題了，早在去年年末，俄羅斯宇航員就曾借助無(wú)重環(huán)境打印出鼠的甲狀腺，而最近美媒還有報(bào)道稱以色列特拉維夫大學(xué)的研究人員利用患者的細(xì)胞和生物材料首次實(shí)現(xiàn)了心臟3D打印，并且完全血管化，雖然由于大小的原因，無(wú)法用于人工移植手術(shù)，但是，卻從多方面證明3D打印的精度，及相關(guān)領(lǐng)域的可行性。

而與之前提過(guò)的打印耗材的研發(fā)狀況一起討論的話，3D打印在儀器制造、元器件及耗材生產(chǎn)上的運(yùn)用，前景還是很廣闊的。相信隨著技術(shù)的發(fā)展與成熟，未來(lái)的3D打印會(huì)帶給我們不一樣的驚喜。

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