3、3D打印：多学科融合的技术革新

3D打印：多学科融合的技术革新

1. 3D打印技术的关键系统与特性

3D打印作为一项多学科融合的技术，在制造业中展现出了巨大的潜力。以下将介绍几种关键的3D打印系统及其特性。

1.1 BAAM系统

BAAM（Big Area Additive Manufacturing）系统具有庞大的构建平台，能够容纳尺寸惊人的结构。它可以构建长达6米、宽2.4米、高1.8米的物体，其构建能力比大多数商业系统高出约10倍。这种强大的生产能力使BAAM在汽车、航空航天和能源等多个行业具有广阔的应用前景，有望彻底改变制造方法，为交通、航空和发电等领域做出重要贡献。

1.2 快速FFF 3D打印系统

为了克服性能限制机制带来的约束，快速FFF（Fused Filament Fabrication）系统的发展依赖于几个关键的改进：
- 改进材料进给机制 ：采用与细丝多点接触的挤出机，确保在打印过程中牢固抓住细丝，防止打滑。
- 提高热传递速率 ：液化器配备双热区和精确的温度控制机制，使聚合物在整个挤出过程中保持恒定温度。
- 优化龙门定位系统 ：采用步进电机驱动系统，帮助步进电机实现更高的速度和加速度，使打印速度达到250 mm/s。

研究人员估计，通过提高打印机模块性能和实施精细的刀具路径规划算法，与典型的商业桌面系统相比，构建速率可提高10倍。目前，市场上已经出现了构建速率约为720 cm³/h的快速FFF系统。未来，随着模块功能的进一步提升，结合AI驱动的辅助系统（如相机识别）和精细的路径