新研究發明了一種利用發光二極管(LED)熔化金屬粉末進行三維打印的技術,比目前使用的激光更安全,而且節省打印過程和產品後期處理所花費的時間,已經申請了專利。

這種技術與現有的激光熔化和電子束熔化技術類似,用激光或電子束將金屬粉末熔化後,一層一層地疊加到打印的物件上。

奧地利格拉茨工業大學(Graz University of Technology)的研究人員說,用LED熔化的技術具有適合打印大體積金屬物件,以及節省產品後期手工處理時間的兩項優勢。

打印的時候,發光二極管配備了複雜的鏡片系統,光束聚焦的直徑可以在0.05~20毫米之間靈活調整。這樣無需更換出墨口即可以打印整個體積較大的物件。研究稱,平均省時20倍。

另外,這項技術與新的廠房設計結合,部件是從上往下疊加,部件是暴露的,很所需的粉末量最省,產品後期處理工序也可以在打印的同時進行。

「目前的打印方法需要花額外的時間返工,比如將外表打磨光滑,除去支架等,這種新方法都不需要,節省了寶貴的時間。」

研究者稱,這種新方法適合製造易於被生物體吸收的金屬植入物,比如用鎂合金製造骨骼鋼釘等。在傷勢復原後無需再動手術取出,讓生物體消化吸收。而且LED設備較激光設備安全,因此醫療機構有可能在手術室內打印所需的植入材料。

此外這種技術還目標應用於製造環保的元件,如電池的兩極板,或儲能系統的部件等。◇