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登上Science封面的3D打印「黑科技」到底是怎么回事？作者：佚名 文章来源：新材料在线 点击数： 19 更新时间：2015年03月24日硅谷公司Carbon3D最近公布了一种全新的3D打印技术，能在液体中直接、持续而迅速地打印，颠覆了过去几十年来逐层堆叠的3D打印方式，速度提高了25～100倍，并能打印许多前所未有的几何形状。这项技术被发表在3月20日的期刊《科学》上。这种新技术称为CLIP（Continuous Liquid Interface Production），登上了3月20日Science杂志封面。Science杂志封面Carbon3D公司成立于2013年，创始人都来自美国北卡罗来纳大学，CEO是教堂山分校的化学工程教授Joseph MDeSimone，CTO是Alex Ermoshkin，还有同样也是化学工程教授的Edward TSamulski。这家公司目前从红杉资本获得了4000万美元的投资。DeSimone还在3月16日的TED上演讲，介绍这项新技术。目前的3D打印存在很多问题，比如速度太慢，表面粗糙。这是由于，普通的3D打印实际上是「2D打印」，一般使用液态树脂逐层堆叠，也就是说，打印好一层后，等待它固化，再进行下一层打印，然后层间黏合在一起。每层的边缘之间往往不能完全光滑过度，因此整体看起来较为粗糙。这两个问题在Carbon3D开发的CLIP技术面前迎刃而解。 CLIP不仅速度提高了几十倍，并且表面光滑细腻。那么，CLIP技术的原理是什么呢？CLIP的原理与光固化技术很相似，利用的是光敏树脂在一定波长紫外线作用下会产生聚合反应、从而固化的性质。但它还利用了另一个性质：氧气会抑制光敏树脂的固化。二者的平衡就是CLIP技术成功的关键。秘诀就在于CLIP打印机的水槽底部（如下图）。水槽底部有一个窗口，其特殊之处在于，既能透过氧气，又能透过紫外线，因此称为「透氧窗口」（Oxygen Permeable Window）。水槽中装有液态光敏树脂，水槽下方有一个紫外线投射仪。氧气会抑制光敏树脂的固化过程，因此，水槽底部的液态树脂由于接触氧气而成为固化的「盲区」（dead zone），始终保持着液态，形成一层液态薄膜（约2～3个红细胞厚度）。这层薄膜不能透过氧气，但能透过紫外线，因此上层处于低氧状态的液态树脂就可以在紫外线的作用下固化。这样，就不会有固化的树脂黏在底板上。随着打印平台往上升，更多低氧状态的树脂被吸到底部，打印过程可以持续而迅速的进行，就像从液体中“生长”出来一样，而不需要像传统的方法那样分层固化。CLIP打印机示意图由于打印速度加快了，固化过程变得连续，因此表面非常光滑。放大130倍的电子显微镜照片。左边是采用CLIP打印的表面，右边是普通3D打印的表面。Carbon3D的工程师还声称，CLIP技术可以打印非常精细的物品，精度小于20微米，与丙烯酸纤维或者一张纸的1/4厚度相当。这种技术为扩展3D打印适用的材料范围提供了蓝图，比如合成橡胶、硅氧树脂、尼龙、陶瓷和可降解生物材料等，这是目前的3D打印技术望尘莫及的。DeSimone说：「除了可以采用新材料以外，CLIP技术还能打印出强度更高、形状独特的物体，这是其他技术做不到的，比如根据病人个体情况量身定做的心脏支架。由于CLIP打印速度很快，只需要几分钟，而不是几小时或者几天，有可能再过几年，我们就能随时打印出个性化的冠状动脉支架、牙种植体或假肢，以满足医疗的需求。」CLIP打印出埃菲尔铁塔有人可能会问，CLIP和目前已有的光固化技术（SLA，stereolithography）有何不同？二者的不同点在于，SLA技术中，有一束紫外线激光在液态树脂中逐点扫描出每层的轮廓，而CLIP是将整个横截面投射在水槽底部。SLA技术是一束紫外激光逐点扫描出每层的轮廓那么，CLIP究竟有多快呢？据Carbon3D的工程师说，他们可以在5分钟内打印出一个直径2英寸（约5厘米）的几何球，如文章开头视频中演示的那样。而打印同样的几何球，SLA技术需要花5小时，另一种3D打印技术SLS（选择性激光烧结，selective laser sintering）需要花上5小时，FDM（熔融沉积式，Fuseddeposition modeling）需要花3小时。几种3D打印技术的速度比较目前，Carbon3D正在完善这项全新的技术，希望今年年底能推出商用的CLIP打印机。
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比尔盖茨的英文简历及介绍 Bill Gates is the head of the software company Microsoft and one of the world's wealthiest Gates and Paul Allen founded Microsoft in the 1970s, though Allen left the company in Gates oversaw the invention and marketing of the MS-DOS operating system, the Windows operating interface, the Internet Explorer browser, and a multitude of other popular computer Along the way he gained a reputation for fierce competitiveness and aggressive business During the 1990s rising Microsoft stock prices made Gates the world's wealthiest man; his wealth has at times exceeded $75 billion, making Gates a popular symbol of the ascendant computer geek of the late 20th Extra credit: Gates married Melinda French, a Microsoft employee, on 1 January The couple have three children: daughters Jennifer Katharine ( 1996) and Phoebe Adele ( 2002) and son Rory John ( 1999) Gates's personal chartiable initiative, the Bill and Melinda Gates Foundation, has focused on global health issues, especially on preventing malaria and AIDS in poor countries; in 2005, ABC News reported that he had given away over six billion dollars in the previous five
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