温室效应是全球共同关注的环境保护话题,但在无法避免使用产生碳排放问题的化石类燃料的情况下,减少二氧化碳排放量是解决办法之一。
ORNL 实验室研发了一种3D打印铝合金设备,该设备实际上是一种二氧化碳气体吸收塔中的填料元件,对工厂排出的二氧化碳气体具有增强的捕获能力。集成在3D打印填料元件中的热交换结构在其中发挥了关键作用。
本期,3D科学谷将通过这一案例,并结合工业增材制造领域出现的热交换结构与零部件相集成的趋势,与谷友一起领略金属3D打印技术在热管理领域的潜能。
热交换器可以一改传统设计方式。常熟专业3D打印服务

有了3D打印技术,热交换器可以一改传统设计方式,“隐身”于其他设备或零件中。冷却介质通道可以与零部件一体成型,还可以通过面向增材制造的设计,在给定体积内获得更大表面积。
l 下一代火箭发动机
3D打印开启了下一代经济性的火箭发动机制造之路。3D打印对于火箭的制造是颠覆性的,这体现在从设计到供应链和库存管理,再到质量控制等各个环节。
▲深蓝航天进行长程试车的液氧煤油发动机推力室。喷注器壳体和推力室身部均为航天发动机关键零部件,使用环境苛刻,零件内部有百余条冷却流道。
常熟专业3D打印服务并且可通过耗材颜色更换实现多色效果。

选择性激光烧结 (SLS) 技术 建模封装容量(宽 x 深 x 高):15 x 13 x 18 英寸(381 x 330 x 460 毫米) 生产级尼龙 11、尼龙 12 及增强材料 流线型的生产控制,包括 3D Sprint™ 集成增材制造软件、自动粉末处理和可选 3D Connect 功能 自动 3D 部件嵌套挡板/外壳/外罩 夹具和固定装置 轻量化生产部件 旋钮、手柄和其他仪表板/内部部件 带有卡扣连接和活动铰链的零件 机械部件 复杂管道件 中小规模运营和定制制造 阻燃生产部件 医疗器械耐冲击耐高温零件挡板/外壳/外罩。。
那时我们讨论的问题就不是材料的性能怎么样提升,而是怎么样更快速推进产业化发展,如果到那一步在座的同仁才能活得更好、走得更远。应用端太缺3D打印材料
我对材料这块的了解主要是从市场,因为我自己是应用端,比如我想做高速钢零部件的打印,但是找不到能打印的材料,不知道在座的各位有没有能打印的高速钢?有没有这个系列?从应用端的角度来看,金属材料目前能打印的品种还是非常缺,目前能打印的还是很少。刚才讲成本问题,成本现在也是一个问题,但是我觉得成本是个事,以后肯定不是事,我们可以想计算机的发展情况,十年前一台计算机六千块钱我们觉得很贵,到现在计算机还是六千块钱,很多新的事物发展都遵循这个规律,所以成本需要一定时间沉淀。
深蓝航天进行长程试车的液氧煤油发动机推力室。

我结合威拉里的情况说一说。现在增材制造在国内已经发展得非常好,从业人员也很多了,发展势头和市场增速都非常快。我们主要是从应用端出发,以应用的需求来引导公司的产品开发。各行各业在材料使用过程中的诉求都不一样,比如模具更要求物料接触面的性能,航空航天关注高温力学性能和内部缺陷,医疗行业在意生物相容性等。我们针对具体的应用需求和工艺要求,开发特定专属的的牌号,也有根据使用情况对现有的成分进行调制,到目前为止已经有十多款新材料。另外我们也在高性能材料体系的研发上做一些探索。举个例子,我们和上交一起做的陶瓷铝合金粉末材料,在商飞等领域已经有了应用,强度可以做到530MPa以上,并且可以针对不同的力学性能、不同的模量需求,可以进行设计定制。但是这些工作还是远远不够,还有很大的空间需要做。从数字建模到制作一站式服务。常熟专业3D打印服务
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研究团队在发表的研究论文中展示了这一3D打印设备为吸收塔二氧化碳捕获能力所带来的提升。他们进行了两个单独的实验,一个改变含二氧化碳的气体流量,另一个改变MEA溶剂的流量。这些实验旨在确定哪种操作条件将对碳捕获效率产生比较大的好处。两项实验均***提高了碳捕获率,并证明了捕获程度始终取决于气体流速。该研究还显示了在二氧化碳浓度为20%时的捕获峰值,根据操作条件,捕获率增加的百分比范围为2.2%至15.5%。
未来的研究将集中在优化操作条件和设备的几何形状上,以在碳捕获吸收过程中产生更多的改进。
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