取得商业化最成功的3D打印Science研究

最新推荐文章于 2025-12-05 11:17:30 发布

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#人工智能

文章讲述了CLIP技术的发展及其在3D打印领域的商业化应用，特别是Carbon3D公司如何利用该技术在多个行业取得成功，如消费品、汽车和牙科等。CLIP技术的连续无间断制造和高精度特性使其成为关键突破。

如今，权威学术杂志Science和Nature每年均会发布十几篇关于3D打印技术的研究，但真正取得商业化应用的却并不多。目前商业化最成功的3D打印Science级别研究，是2015年3月20日发表的“Continuous liquid interface production of 3D objects”一文。

这篇文章讲述的是连续液面成型技术。紫外光固化液态树脂3D打印被描述为已经历了三代产品发展：第一代是立体光刻技术（SLA），采用激光逐点扫描单一材料液态树脂；第二代被称为数字光投影技术（DLP、LCD等），使用投影实现图案的层曝光成形；第三代为连续液面制造技术（CLIP等），通过不同的窗口配置实现高达3000毫米/小时连续不间断制造，比传统光固化技术高25-100倍。此外还有树脂喷射技术，也属于光固化技术的一种。

CLIP技术是对传统DLP技术的发展。普通DLP的打印过程，要经历曝光、平台抬起、树脂填充以及平台下降再次曝光四个步骤的循环；而CLIP的打印过程要简单的多，它只有持续曝光和上拉过程。两者的区别一目了然，DLP打印过程中平台上升下降繁复，原因在于DLP成型时每一层成型完必须抬起足够的空间以流入树脂，再下降一定的距离保证分层厚度，而且新曝光的一层又极容易与树脂槽底部粘接（导致树脂槽寿命有限）。

传统DLP与CLIP技术的打印过程比较

CLIP技术依赖所谓Dead Zone的氧阻聚效应，可避免成形层与树脂槽的黏连，因而可以连续无间断打印，同时具有极高的制造精度。当年的论文指出，这项技术适用于打印软弹性材料、陶瓷和生物材料，并认为其有潜力将增材制造的实用性扩展到许多科学技术领域，并降低复杂聚合物的制造成本。

论文指出CLIP技术具有极高的细节制造能力

实际上，CLIP技术的开发公司Carbon3D也确实取得了巨大的商业成功。其打通了影响3D打印技术落地应用的几乎所有关键环节：软件设计、材料性能以及生产级别的打印速度，因此其不仅仅是一家3D打印设备制造商，还是一家材料商和软件公司。其开发出了影响至深的晶格设计和优化软件以及一系列可编程树脂，为商业化应用铺平了道路，获得多轮数亿美元的融资。

在商业模式方面，Carbon采取只租不卖的模式，按年收取费用。这一方面降低了终端用户尝试Carbon技术的初期投资压力，另一方面也使得终端用户在面临Carbon后期设备技术更新的时候，能更轻松的切换到更新版本的设备。

帮助其取得商业化最成功的助力无疑来自与阿迪达斯的合作，双方也可谓是互相成就。而如今，Carbon3D依赖Clip技术已经将3D打印应用覆盖至消费品、汽车、牙科、运动、工业等多个领域，在17个国家/地区拥有客户，合作伙伴多为国际大牌，并持续在全球范围内扩张。