想象一下3D打印汽车、建筑的墙壁、飞机机翼或一些同样复杂的结构——不只是简单的金属、混凝土或碳纤维外壳，而是拥有像电力线路、管道、油路、橡胶密封件和完整的移动部件等这样复杂的系统。

听起来是不是有点不大可能？但是来自美国爱达荷州Alene的Continuous Composites公司认为，这样的场景已经近在咫尺。

该公司有资格说这样的话，他们正在开发一种颠覆性的3D打印设备，这个设备能够使用多达16种不同材料的挤出头，目前已经测试的材料包括碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、光学纤维和连续的铜导线等。这款设备能够同时打印多种纤维材料并制造出成品部件，而且打印速度可达让人惊讶的一分钟90英寸。Continuous Composites公司将该技术称为连续规模化制造（CSM，Continuous Scaled Manufacturing）。

您可能已经猜到，正如该公司网站所暗示的那样，这项技术的应用是无限的，但是Continuous Composites公司CEO Jeff Beebout称他和CTO Ken Tyler已经为此做好了准备。“我们已经经过了原型和概念验证阶段。”Beebout 说：“它现在已经准备好进行针对市场的开发了。”

在早期从事过一些3D打印的工作之后，有计算机学位和CAD经验的Tyler进入了造船行业。但是他一直没有忘记3D打印。他说：“我一直关注创客运动，当看着有些创客在使用基于塑料的桌面3D打印机时，我想，“应该有更好的方式”。


就像传说中苹果落在了牛顿的头上，Tyler在思考这个问题时正好经过正好经过一件他昨天晚上制造的环氧纤维。“我想，好吧，真蠢啊，我们为什么不用这个东西打印？”他回忆说。

于是，Tyler开始研究用紫外光固化&硬化环氧树脂（这是批量制造电子产品中常见的工艺），他想知道用3D打印的环氧树脂为什么不能这样做。尽管在船业做着三份工作，他仍想办法在晚上写专利，解决技术问题。

该公司目前主要使用的材料是热固性环氧树脂，这种材料是将各种纤维结合在一起的基础。“它的强度更高。”Tyler说：“无论是加热还是冷却，塑料的分子形状基本上是相同；但是当环氧树脂固化后，由于存在一种化学反应，它的分子形状会变化，而且也能够比塑料更好地与其它材料粘合。”


据了解，UV光可以瞬间固化环氧树脂，并在材料和底部基材之间形成硬的分子键，这个过程要比大多数的3D挤出工艺快得多。这就使得Continuous Composites能够在自由空间里打印独特的几何形状，比如曲线等。

所有这一切都使得该公司很有底气地宣称他们的技术 要比最接近的竞争对手快10倍。“就在当下，我们的最大速度可以达到一分钟90英寸。”Tyler说：“而且，我们预计很容易就能达到一分钟1,200英寸的打印速度。”很显然，这样的速度在规模制造和大尺寸对象制造领域肯定能够大显身手。

这种技术也能在制造一个完整部件的时候节省时间，因为它不需要在制造之后再跟其他部件进行组装，所有的事情都在材料从打印机的挤出头中挤出时完成了。据称，Continuous Composites的工艺可以将几乎任何东西打印成纤维条或管状结构。大多数3D打印机往往只有一个挤出机喷嘴，但是Tyler已经成功的进行了8喷嘴和16喷嘴的测试。


似乎上述这些速度和优异的性能还不够，Continuous Composites还正在构想着将3D打印技术从单喷嘴的龙门和轨道系统中解放出来，不是让打印头慢慢地逐层堆积对象，而是想象一种系统，其打印头（或者多个打印头）能够循着其打印路径——使用与爬行通过管道的机器人摄像机同样的技术——这使其非常适合制造曲线或管状结构。

“这会是令人激动的事情——当您看到16个打印头能够在天之内打造出一个建筑的时候。”Tyler说：“如果事情顺利的话我们能够在几年之内实现它。”

它也是生成设计方法可以大显身手的地方。Tyler的3D打印技术的主要问题之一是其材料铺设在前面一层上的方式会导致一些薄弱点，而生成设计的计算算法很 善于解决这些问题，他说。

“它是完美的，因为我们能够根据力量的要求适当确定纤维的方向，以满足设计的约束条件。”Tyler说：“通过对这些纤维的离散控制，搭配一些非常强大的软件工具，将使我们能够制造出真正令人印象深刻的对象。”
来源:天工社

想象一下3D打印汽车、建筑的墙壁、飞机机翼或一些同样复杂的结构——不只是简单的金属、混凝土或碳纤维外壳，而是拥有像电力线路、管道、油路、橡胶密封件和完整的移动部件等这样复杂的系统。

听起来是不是有点不大可能？但是来自美国爱达荷州Alene的Continuous Composites公司认为，这样的场景已经近在咫尺。

该公司有资格说这样的话，他们正在开发一种颠覆性的3D打印设备，这个设备能够使用多达16种不同材料的挤出头，目前已经测试的材料包括碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维、光学纤维和连续的铜导线等。这款设备能够同时打印多种纤维材料并制造出成品部件，而且打印速度可达让人惊讶的一分钟90英寸。Continuous Composites公司将该技术称为连续规模化制造（CSM，Continuous Scaled Manufacturing）。

您可能已经猜到，正如该公司网站所暗示的那样，这项技术的应用是无限的，但是Continuous Composites公司CEO Jeff Beebout称他和CTO Ken Tyler已经为此做好了准备。“我们已经经过了原型和概念验证阶段。”Beebout 说：“它现在已经准备好进行针对市场的开发了。”

在早期从事过一些3D打印的工作之后，有计算机学位和CAD经验的Tyler进入了造船行业。但是他一直没有忘记3D打印。他说：“我一直关注创客运动，当看着有些创客在使用基于塑料的桌面3D打印机时，我想，“应该有更好的方式”。


就像传说中苹果落在了牛顿的头上，Tyler在思考这个问题时正好经过正好经过一件他昨天晚上制造的环氧纤维。“我想，好吧，真蠢啊，我们为什么不用这个东西打印？”他回忆说。

于是，Tyler开始研究用紫外光固化&硬化环氧树脂（这是批量制造电子产品中常见的工艺），他想知道用3D打印的环氧树脂为什么不能这样做。尽管在船业做着三份工作，他仍想办法在晚上写专利，解决技术问题。

该公司目前主要使用的材料是热固性环氧树脂，这种材料是将各种纤维结合在一起的基础。“它的强度更高。”Tyler说：“无论是加热还是冷却，塑料的分子形状基本上是相同；但是当环氧树脂固化后，由于存在一种化学反应，它的分子形状会变化，而且也能够比塑料更好地与其它材料粘合。”


据了解，UV光可以瞬间固化环氧树脂，并在材料和底部基材之间形成硬的分子键，这个过程要比大多数的3D挤出工艺快得多。这就使得Continuous Composites能够在自由空间里打印独特的几何形状，比如曲线等。

所有这一切都使得该公司很有底气地宣称他们的技术 要比最接近的竞争对手快10倍。“就在当下，我们的最大速度可以达到一分钟90英寸。”Tyler说：“而且，我们预计很容易就能达到一分钟1,200英寸的打印速度。”很显然，这样的速度在规模制造和大尺寸对象制造领域肯定能够大显身手。

这种技术也能在制造一个完整部件的时候节省时间，因为它不需要在制造之后再跟其他部件进行组装，所有的事情都在材料从打印机的挤出头中挤出时完成了。据称，Continuous Composites的工艺可以将几乎任何东西打印成纤维条或管状结构。大多数3D打印机往往只有一个挤出机喷嘴，但是Tyler已经成功的进行了8喷嘴和16喷嘴的测试。


似乎上述这些速度和优异的性能还不够，Continuous Composites还正在构想着将3D打印技术从单喷嘴的龙门和轨道系统中解放出来，不是让打印头慢慢地逐层堆积对象，而是想象一种系统，其打印头（或者多个打印头）能够循着其打印路径——使用与爬行通过管道的机器人摄像机同样的技术——这使其非常适合制造曲线或管状结构。

“这会是令人激动的事情——当您看到16个打印头能够在天之内打造出一个建筑的时候。”Tyler说：“如果事情顺利的话我们能够在几年之内实现它。”

它也是生成设计方法可以大显身手的地方。Tyler的3D打印技术的主要问题之一是其材料铺设在前面一层上的方式会导致一些薄弱点，而生成设计的计算算法很 善于解决这些问题，他说。

“它是完美的，因为我们能够根据力量的要求适当确定纤维的方向，以满足设计的约束条件。”Tyler说：“通过对这些纤维的离散控制，搭配一些非常强大的软件工具，将使我们能够制造出真正令人印象深刻的对象。”
来源:天工社