3D打印行业新闻简报：青铜钢合金、纺织品3D打印……

来自中国的一个研究团队开发了一种基于水凝胶的3D打印电子产品的新方法。此外，俄罗斯研究人员正在3D打印青铜钢合金样品，这可能对飞机和火箭发动机显示出巨大的前景。3DEO推出了一种用于大容量3D打印的新金属。最后，得益于Stratasys技术，新款PEUGEOT概念车在纺织品上采用了3D打印。

基于水凝胶的3D打印电子产品

被称为水凝胶的三维聚合物网络可以保留大量液体，而不是溶解在水中，这使得它们成为环境和生物医学应用的优秀材料平台。许多基于软水凝胶的电子设备，如传感器、人造组织和药物输送装置，已经被创造出来，但高昂的生产成本阻碍了广泛使用。中国西湖大学的周南嘉博士领导的研究小组开发了一种新的3D打印软水凝胶电子设备的方法，可以帮助降低基于水凝胶的设备成本。

他们研究的目的是想出一种更有效的方法来打印复杂的、对生物医学有用的水凝胶电子器件，使用可拉伸的银水凝胶墨水和基于水凝胶的支持矩阵。通过将颗粒状的凝胶粒子与导电填料（银片）相结合，研究人员可以在高导电的3D打印墨水中形成一个隔离结构。

研究人员通过自由打印几个基于水凝胶的电子产品来测试他们的方法，包括生物电极、感应器和应变传感器，这些产品表现非常好，可以为制造更复杂的基于水凝胶的电子产品铺平道路，包括生物医学设备和环境监测器。

“我们开发的嵌入式3D打印方法涉及将导电水凝胶墨水自由打印到水凝胶支撑基质中，随后将这两部分固化，形成一个柔软的可拉伸的电子设备。这些都是基于基体和墨水合适的流变特性，以及作为水凝胶主要成分的海藻酸和聚丙烯酰胺的正交固化机制。”团队成员之一的岳辉博士解释说。

他表示，正如我们在论文中所展示的，我们的方法可以用来制作各种具有不同功能的水凝胶电子设备。特别是，可以直接打印出可以与外界沟通的电极，并且可以通过打印将LED和芯片等组件纳入电路中。我们的发现意味着，通过精细的设计可以制作出功能性的水凝胶电子设备。

新型青铜钢合金可3D打印发动机燃烧室

来自俄罗斯斯科尔科沃科技研究所（Skoltech）的一个研究小组决定将两种金属的不同特性融合在一起。研究人员通过3D打印制造了一种新型的青铜钢合金样品，这种合金在材料科学中是未知的。

他们发现，由于青铜具有将热量从燃烧室传导出去的能力，而钢具有承受极端温度的能力，由此产生的机械特性可能有利于制造飞机和火箭发动机的燃烧室。在这项研究中，该团队使用了直接激光沉积技术，该技术在金属部件的每个连续点上用激光束熔化和融合粉末成分，据说这是首次使用该技术合成的青铜钢合金。

研究团队以两种不同的方式组合金属：准均质合金和三明治结构，前者的材料大多均匀混合，后者由0.25mm厚的金属层交替组成。通过从下往上打印竖条并检查微观结构、形状和化学成分。实验结果是两种材料融合良好，没有形成缺陷。

“现在我们已经确认钢和青铜可以结合成一种合金，并与通过直接激光沉积的3D打印兼容，而且我们知道这种新材料的机械特性，接下来我们将探索未来的可能性应用。”Konstantin Makarenko说，他是Skoltech材料公司的四年级博士生，也是该研究的第一作者。

“展望未来，我想在Skoltech制造和测试一个钢青铜燃烧室。但除此之外，其他项目也是可能的，可以使用其他金属组合。下一步，团队将是制造由强化超级合金制成的涡轮叶片，其冷却通道由青铜制成。这都是为了将两种不同材料的优点结合到一个无缝产品中，没有任何焊接或其他连接点。”

3DEO推出用于大批量3D打印的316L不锈钢材料 

设计、工程和制造公司3DEO是世界上产量最高的金属3D打印服务，它已经推出了用于3D打印的316L不锈钢。这种无磁性的全奥氏体材料超过了MIM标准，可焊接，非常耐腐蚀，并具有良好的延展性和机械性能。

此外，316L不锈钢在室温和适度高温下都有很好的表现，所有这些特点使它成为船舶、食品加工、工业和医疗等行业应用的良好选择。316L加入了3DEO现有的17-4PH不锈钢，标志着最新的材料扩展，尽管该公司目前正在测试其他几种新材料包括纯铜，将于今年晚些时候发布。

“我们的材料科学家团队一直在努力工作，在技术上测试和验证316L，我们对结果感到非常兴奋，”3DEO首席执行官兼联合创始人Matt Petros说，“由于材料特性符合MPIF标准35的要求，向我们的客户介绍316L将使他们能够利用3D打印的优势来节省时间并获得成本效益。使用像316L这样的生物相容性、耐腐蚀的材料来满足他们的高需求的应用。”

“随着我们的客户旨在通过他们的下一代和新上市的产品进行创新并获得竞争优势，我们看到了对316L的强烈需求。向我们的客户介绍这一点，将继续使工程师们能够与3DEO合作，为各种苛刻的应用开发优质产品。”

PEUGEOT概念车中的纺织品3D打印技术

新的PEUGEOT INCEPTION CONCEPT汽车，是Stellantis集团对未来电动汽车的愿景。这辆概念车体现了3D打印的特色，这要归功于Peugeot和Stratasys的合作。这辆车的名字本身就意味着“开始”，而且Stellantis公司对3D打印的采用继续增长，该公司是在意大利-美国企业集团菲亚特克莱斯勒汽车公司和法国PSA集团合并的基础上于2021年成立的。

标致汽车实际上是PSA的一个品牌，PSA是Divergent的早期投资者，过去曾使用增材制造技术为汽车生产线制造定制部件和配件。新款标致INCEPTION CONCEPT的地板和座椅覆盖着一种特殊的天鹅绒，它是由100%的回收聚酯制成的。天鹅绒一直延伸到地板，然后使用Stratasys的3DFashion技术打印出3D图案，作为汽车地板垫。

3D打印也被用来使最终的部件，如Hypersquare控制系统，通过改善人体工程学而变得更加舒适。Hypersquare的边框也是3D打印的。虽然Stellantis还没有解决在PEUGEOT INCEPTION CONCEPT中使用3D打印进行系列部件生产的问题，但如果价值主张符合整体成本方案，未来可以考虑更高的批量应用。这可能表明，大多数汽车制造商知道3D打印可能是未来的趋势。

“PEUGEOT致力于实现其系列产品的电气化。2023年，该系列的车辆将100%实现电气化，在接下来的两年里，公司将推出五款新的100%电动车型。我们的目标很简单：到2030年使PEUGEOT成为欧洲领先的电动品牌，”PEUGEOT品牌首席执行官Linda Jackson说，“这一目标和雄心勃勃的愿景为品牌的彻底转型铺平了道路。今天，PEUGEOT INCEPTION CONCEPT就体现了这一点，它标志着一个新时代的开始。PEUGEOT承诺，有了Allure世界将变得更美好，PEUGEOT INCEPTION CONCEPT从今天起体现了这一承诺的意义。”