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[科学每一天]听说美军3D打印口罩？

现如今全球疫情仍看不到结束的日子
曾经不起眼的小小口罩如今成为了硬通货
随着口罩市场的迅速扩大
越来越多的人探讨3D打印口罩的可能性
[科学每一天]听说美军3D打印口罩？
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例如前几天刷屏的“美军用3D打印自制N95口罩45小时造了4个”新闻 。
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报道称 ， 美国空军第388战斗机联队使用3D打印技术自制N95口罩 ， 听起来是相当高精尖啊 ， 让我们一起来看看吧
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根据新闻 ， 我们可以知道美国大兵制造的3D口罩大致是怎样的：
·使用一种合成材料（尼龙、塑料和碳纤维）来制作 。
·由3个独立打印而成的部分组成：口罩主体、内部网格和放置过滤材料的外罩 。
·这种口罩可以反复多次使用 ， 可以用酒精进行消毒 。
·滤芯是从家用空气净化器滤材上切割下来的 。
·将口罩固定在脸上的绳子具有弹性 ， 加上口罩内部边缘的密封条 ， 可以保证密封性能 。
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不过 ， 使用3D打印技术制造口罩的效率不算太高 ， 45小时造了4个 ， 还不如兰博基尼每天手工100个 。
考虑到3D打印的口罩很有可能密封效果欠佳 ， 不少人还转而选择制造和口罩搭配使用的面罩 。
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打印头带和下颚两部分 ， 中间固定一片激光切割的PETG片 ， 能耐受消毒的高温 。
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相信大家看到这个新闻也为这个口罩制造效率感到懵逼 ， 我们不妨先来了解下什么是3D打印~
3D打印
3D打印又称增材制造 ， 即快速成型技术的一种 。 它是一种以数字模型文件为基础 ， 运用粉末状金属或塑料等可粘合材料 ， 通过逐层打印的方式来构造物体的技术 。
3D打印常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型 ， 后逐渐用于一些产品的直接制造 ， 对传统的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合产生深刻影响 ， 是制造业有代表性的颠覆性技术 。
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与传统生产技术相比 ， 3D打印技术的优势在于
·产品的数字化制造 。 通过将产品结构数字化 ， 直接将模型甚至是图纸制造成零件 。
·产品的降维优化制造 。 将三维结构解构成二维结构 ， 任何一个复杂的零件都可以被简单方便地制造出来 。
·产品的直接制造 。 可实现任意零部件的一次成型 。
但是3D打印技术也存在一些问题
·现有材料种类过少 。
·现有工艺还不能满足生产实际的需要 。
·使用性能较差 ， 在精度、刚度和强度等方面存在较多不足 。
3D打印的厉害之处是它灵活性高 ， 能打印出你设计的任何形状的东西 。
比如这段时间经常看到医护人员的脸上因为戴口罩、护目镜而被勒出很深的压痕 。 毕竟人的脸型千差万别 ， 但口罩和护目镜只分几种型号 ， 不可能照顾到所有人 。
理想情况自然是根据人的脸型去生产 ， 然而大规模的工业生产依靠模具 ， 3D打印就是很好的选择了 。 3D打印可以根据颜面信息和特征 ， 设计定制与面部相匹配贴合的口罩 ， 却不适合量产 。


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