陶瓷3D打印機(jī)的直寫(xiě)成型技術(shù)在能源領(lǐng)域獲得新應(yīng)用。中科院上海硅酸鹽研究所采用DIW技術(shù)打印的SiC陶瓷燃料電池支撐體,具有梯度孔隙結(jié)構(gòu)(孔徑從10μm漸變至50μm),透氣率達(dá)8.5×10^-12 m2,抗彎強(qiáng)度450MPa。該支撐體使燃料電池的最大功率密度達(dá)650mW/cm2,比傳統(tǒng)干壓成型產(chǎn)品提升35%。中試數(shù)據(jù)顯示,3D打印可使支撐體的材料利用率從40%提升至90%,生產(chǎn)成本降低52%。目前,該技術(shù)已在上海電氣的SOFC示范項(xiàng)目中應(yīng)用,單堆功率達(dá)10kW,連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性超過(guò)5000小時(shí)。擠出式生物3D打印機(jī)是基于材料擠出成型原理,專(zhuān)為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域設(shè)計(jì)的3D打印設(shè)備。遼寧3D打印機(jī)參數(shù)
陶瓷3D打印機(jī)的生物陶瓷-石墨烯復(fù)合支架提升骨再生效果。山東大學(xué)來(lái)慶國(guó)教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的GO/HA復(fù)合陶瓷墨水,通過(guò)數(shù)字光成型技術(shù)打印的支架,彎曲強(qiáng)度達(dá)125MPa,斷裂韌性1.55MPa·m1/2,較純HA陶瓷提升65%。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)顯示,該支架可促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的ALP活性提升2.3倍,礦化結(jié)節(jié)面積增加40%。兔顱骨缺損模型中,8周新生骨體積分?jǐn)?shù)(BV/TV)達(dá)38.7%,血管密度達(dá)28條/mm2,均高于對(duì)照組。這種兼具度和高生物活性的復(fù)合支架,為承重部位骨缺損修復(fù)提供了新選擇,相關(guān)成果發(fā)表于《Materials & Design》2022年第221卷。西藏3D打印機(jī)技術(shù)參數(shù)含能材料直寫(xiě)3D打印機(jī)是專(zhuān)門(mén)用于含能材料(如、推進(jìn)劑等)精密成型的3D打印設(shè)備。
生物3D打印機(jī)實(shí)現(xiàn)肌肉-脂肪細(xì)胞共打印,推動(dòng)細(xì)胞培養(yǎng)肉產(chǎn)業(yè)化。江南大學(xué)陳堅(jiān)院士團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的雙生物墨水系統(tǒng),將豬肌肉干細(xì)胞(pMuSCs)與脂肪干細(xì)胞(pAMSCs)分別包裹于膠原蛋白-殼聚糖(COL-CS)和纖維蛋白原-海藻酸鈉(FIB-SA)水凝膠中,通過(guò)交錯(cuò)打印構(gòu)建五花肉結(jié)構(gòu)。共分化策略使pAMSCs脂滴生成面積比傳統(tǒng)方法提高155.5%,打印的培養(yǎng)備天然五花肉的紋理和營(yíng)養(yǎng)特征,蛋白質(zhì)含量達(dá)22%,脂肪分布均勻度達(dá)85%。該技術(shù)已通過(guò)中國(guó)農(nóng)科院安全性評(píng)估,預(yù)計(jì)2027年進(jìn)入商業(yè)化試生產(chǎn),生產(chǎn)成本控制在200元/公斤以?xún)?nèi),為解決全球蛋白供應(yīng)危機(jī)提供新路徑。
多材料 3D 打印機(jī)是一種能夠在同一打印過(guò)程中使用多種不同材料的 3D 打印設(shè)備。它突破了傳統(tǒng)單一材料打印的限制,可將不同特性的材料組合在一起,通過(guò)精確控制不同材料的分布,實(shí)現(xiàn)材料性能的化利用和功能,應(yīng)用于醫(yī)療、航空航天、汽車(chē)等多個(gè)行業(yè)。然而,多材料3D打印技術(shù)也面臨一些挑戰(zhàn)。不同材料的熱膨脹系數(shù)、收縮率和機(jī)械性能差異可能導(dǎo)致打印過(guò)程中的缺陷或結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性。盡管存在挑戰(zhàn),多材料3D打印技術(shù)的發(fā)展前景依然廣闊。隨著材料科學(xué)的進(jìn)步和打印技術(shù)的不斷完善,這種技術(shù)有望在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,為復(fù)雜產(chǎn)品的制造提供更高效、更靈活的解決方案。近場(chǎng)直寫(xiě)3D打印機(jī)是一種將靜電紡絲與直寫(xiě)式3D打印技術(shù)相結(jié)合的3D打印設(shè)備。
生物3D打印機(jī)市場(chǎng)呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),亞太地區(qū)成為創(chuàng)新引擎。根據(jù)Coherent Market Insights報(bào)告,2025年全球生物3D打印市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)29.5億美元,2025-2032年復(fù)合年增長(zhǎng)率16.4%。其中,中國(guó)市場(chǎng)增速,2025年規(guī)模預(yù)計(jì)突破8億美元,占全球27%份額。技術(shù)細(xì)分領(lǐng)域中,噴墨生物打印占比(43.4%),主要應(yīng)用于藥物篩選;而擠出式打印在組織工程領(lǐng)域增長(zhǎng)快,年增速達(dá)18.7%。關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素包括:NIH再生醫(yī)學(xué)專(zhuān)項(xiàng)基金年投入超5億美元,中國(guó)“十四五”生物制造規(guī)劃將3D打印列為重點(diǎn)攻關(guān)方向,以及跨國(guó)藥企加速布局生物打印模型用于新藥研發(fā)。森工科技生物醫(yī)療3D打印機(jī)3ml材料即可開(kāi)始打印測(cè)試,解決科研實(shí)驗(yàn)中材料昂貴等難題。江西3D打印機(jī)型號(hào)
PLGA3D打印機(jī)是用于打印聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)材料的3D打印設(shè)備。遼寧3D打印機(jī)參數(shù)
食品3D打印機(jī)實(shí)現(xiàn)海鮮類(lèi)培養(yǎng)肉的規(guī)模化制備。中國(guó)海洋大學(xué)開(kāi)發(fā)的可食性多孔微載體(EPMs)技術(shù),使大黃魚(yú)肌衛(wèi)星細(xì)胞在14天內(nèi)擴(kuò)增499倍,生物反應(yīng)器體積產(chǎn)率達(dá)5×10^6 cells/mL。該微載體由改性海藻酸鈉制成,孔徑150μm,孔隙率85%,可直接作為生物墨水用于3D打印。打印的培養(yǎng)魚(yú)肉片厚度達(dá)5mm,紋理相似度與天然魚(yú)肉達(dá)89%,鮮味氨基酸(谷氨酸、天冬氨酸)含量達(dá)3.2mg/100g。目前,該技術(shù)已在青島建立10噸級(jí)中試線(xiàn),生產(chǎn)成本控制在800元/公斤,預(yù)計(jì)2028年降至200元/公斤以下,具備商業(yè)化競(jìng)爭(zhēng)力。遼寧3D打印機(jī)參數(shù)