電子書(shū)下載：3D打印在流體動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用（換熱器,、推進(jìn)系統(tǒng),、歧管和微流體設(shè)備）

2020年3月3日,，南極熊獲悉,，3D Systems最近發(fā)布了一本新的3D打印電子書(shū),，主題是《先進(jìn)制造優(yōu)化流體動(dòng)力學(xué)應(yīng)用》,。

這本電子書(shū)探討的應(yīng)用包括：

● 熱交換器
● 推進(jìn)系統(tǒng)
● 歧管
● 微流體裝置等

本指南回答了以下問(wèn)題：

● 增材制造生產(chǎn)增強(qiáng)了哪些流體動(dòng)力學(xué)應(yīng)用,？
● 增材制造賦予了流體流動(dòng)部件和系統(tǒng)哪些具體優(yōu)勢(shì)？
● 如何將增材制造作為新工藝有效,、高效地實(shí)施,？

現(xiàn)在3D Systems開(kāi)放了這本電子書(shū)，您可以掃描下方二維碼填寫(xiě)信息,，獲取電子書(shū)↓↓

電子書(shū)中的部分典型案例

集成式冷卻案例應(yīng)用

歐洲核子研究中心(CERN)與3D Systems合作,，開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)用于大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(LHC)實(shí)驗(yàn)的3D打印鈦冷卻棒，以促進(jìn)粒子檢測(cè),。為維持反應(yīng)以開(kāi)展研究,，研究團(tuán)隊(duì)需要一種方法來(lái)將檢測(cè)區(qū)域冷卻至-40℃,，而以下幾個(gè)因素使冷卻變得非常復(fù)雜：

● 能夠容納冷卻棒的空間有限
● 在短時(shí)間內(nèi)需要散去的熱量
● 整個(gè)條形探測(cè)器上的溫度需要保持一致
● 要滿足保持探測(cè)器效率和分辨率所需達(dá)到的平坦度要求

盡管歐洲核子研究組織的團(tuán)隊(duì)沒(méi)有3D打印經(jīng)驗(yàn)，在與3D Systems應(yīng)用創(chuàng)新小組(AIG)合作后,，該小組幫助他們確保能獲得可靠密封性,、平坦度和50微米的精度，同時(shí)成功實(shí)現(xiàn)了0.25毫米的壁厚,。3DSystems還協(xié)助他們完成了300多個(gè)部件的最終生產(chǎn),。

△合作完成的3D打印鈦合金冷卻棒

微流體案例應(yīng)用

微流體系統(tǒng)使用尺寸從幾十到幾百微米不等的通道來(lái)處理或操作少量流體�,？紤]到這些小尺寸和所涉及流體的精密性,，傳統(tǒng)制造方法非常緩慢、昂貴且需要大量勞動(dòng)力的潔凈室工藝,。增材制造和具有生物相容性材料的使用大大提高了微流體應(yīng)用的速度和設(shè)計(jì)復(fù)雜性,，可顯著提高性能和生產(chǎn)能力。

例如,，倫敦帝國(guó)理工學(xué)院用于病原體檢測(cè)的Lacewing項(xiàng)目使用了Figure 4 Standalone 3D打印機(jī)和具有生物相容性的生產(chǎn)級(jí)材料制造原型并生產(chǎn)其芯片實(shí) 驗(yàn)室平臺(tái)所用的微流體和功能組件,。據(jù)帝國(guó)理工學(xué)院的博士生兼研究助理Matthew Cavuto介紹，用于設(shè)備的組件是基于Figure 4的功能來(lái)設(shè)計(jì)的,。

“利用Figure 4,，我們現(xiàn)在能夠快速打印帶有復(fù)雜內(nèi)部3D流體通道的部件來(lái)將樣品流體輸送到芯片上的不同感應(yīng)區(qū)域，從而極大地提高了我們的微流體生產(chǎn)能力,�,！�

△微流體材料盒使用Figure 4 MED-AMB 10材料3D打印，外殼使用Figure 4 PROBLK 10材料打印

轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)思路

向增材制造過(guò)渡時(shí),，必須將設(shè)計(jì)思路轉(zhuǎn)變?yōu)樵霾闹圃?DfAM)  設(shè)計(jì)思路,。增材制造可以分離出部件性能方面的挑戰(zhàn)并將其解決，而不存在傳統(tǒng)制造所受到的限制,。這意味著可制造性和設(shè)計(jì)自由不再矛盾,，由于生產(chǎn)線裝配的減少、組件重量的降低,、可靠性（由于連接點(diǎn)減少）的提高以及有機(jī)通道設(shè)計(jì),，您可以為部件和系統(tǒng)增加新功能，這只是其中一些例子,。

由于增材制造技術(shù)無(wú)需使用模具,，增材制造部件并不會(huì)隨其復(fù)雜度升高而花費(fèi)更加昂貴。再加上增材制造流程自動(dòng)化程 度的提高和與已有生產(chǎn)工作流程的進(jìn)一步集成,，使得增材制造對(duì)高價(jià)值部件的吸引力比以往任何時(shí)候都高,。改善性能、經(jīng)濟(jì)性和可靠性的機(jī)會(huì)正在推動(dòng)將增材制造作為一種生產(chǎn)技術(shù)而越來(lái)越多地采用它,。

了解更詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)下載電子書(shū)

本電子書(shū)探討了這些應(yīng)用,，并進(jìn)一步闡明了增材制造在高價(jià)值流體動(dòng)力學(xué)應(yīng)用（包括換熱器,、推進(jìn)系統(tǒng)、歧管和微流體設(shè)備）中的優(yōu)勢(shì),。其中還介紹了如何將增材制造設(shè)計(jì)和生產(chǎn)集成到現(xiàn)有工作流程以確保實(shí)現(xiàn)最優(yōu)質(zhì)量和最高效率,。