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3D打印（3DP）即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。 3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來實(shí)現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計、建筑、工程和施工（AEC）、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、***以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。 日常生活中使用的普通打印機(jī)可以打印電腦設(shè)計的平面物品，而所謂的3D打印機(jī)與普通打印機(jī)工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印機(jī)的打印材料是墨水和紙張，而3D打印機(jī)內(nèi)裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是實(shí)實(shí)在在的原材料，打印機(jī)與電腦連接后，通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來，**終把計算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。通俗地說，3D打印機(jī)是可以“打印”出真實(shí)的3D物體的一種設(shè)備，比如打印一個機(jī)器人、打印玩具車，打印各種模型，甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機(jī)”是參照了普通打印機(jī)的技術(shù)原理，因?yàn)榉謱蛹庸さ倪^程與噴墨打印十分相似。這項(xiàng)打印技術(shù)稱為3D隱身”于其他設(shè)備或零件中。江蘇專業(yè)3D打印服務(wù)品牌企業(yè)

3D打印設(shè)備中集成了熱交換結(jié)構(gòu)與質(zhì)量交換器。研究團(tuán)隊對這種3D打印設(shè)備進(jìn)行了測試。3D打印設(shè)備被安裝在一個1米高，8英寸寬的吸收塔中，吸收塔由七個商用不銹鋼填料組成，3D打印設(shè)備被安裝在不銹鋼填料元件之間的色譜柱上半部分。

受限于制造工藝，傳統(tǒng)吸收塔填料外部幾何形狀復(fù)雜，并且很難集成熱交換功能。3D打印設(shè)備也屬于吸收塔中的填料元件，優(yōu)勢是能夠在不增加體積和外部幾何結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的前提下進(jìn)行功能集成，即相當(dāng)于填料元件中集成了熱交換器和質(zhì)量交換器。

研究團(tuán)隊稱之為3D打印增強(qiáng)型設(shè)備。那么，有了這種功能集成的3D打印設(shè)備，二氧化碳吸收塔的功能得到了哪些增強(qiáng)呢？根據(jù)ORNL 實(shí)驗(yàn)室的描述，3D打印設(shè)備所具有的原位冷卻功能增加了二氧化碳?xì)怏w的液態(tài)轉(zhuǎn)化量，使氣流和液體流之間的接觸表面積比較大化，從而增強(qiáng)了質(zhì)量傳遞。

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們可以看到，通過3D打印技術(shù)，3D打印發(fā)光字的制作周期可以更短，可實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的工藝效果，對人工的要求降低，有效減少人力成本。3D打印設(shè)備替換雕刻機(jī)，對場地環(huán)境的要求也**降低。成本減少，效果增加，投資回報率也**增加。

(3D打印發(fā)光字)

閃鑄科技針對這一痛點(diǎn)，推出了一整套完善的3D打印發(fā)光字解決方案。通過專業(yè)廣告軟件+3D打印機(jī)+廣告耗材+云平臺，實(shí)現(xiàn)3D打印發(fā)光字解決方案的有效落地。

專業(yè)廣告軟件

閃鑄針對廣告字自主研發(fā)了一款設(shè)計軟件，并將其和切片軟件整合成一個專業(yè)的廣告**軟件。客戶可通過軟件實(shí)現(xiàn)廣告字圍邊的設(shè)計，傻瓜式操作有效減少對人的要求，并且通過數(shù)字化輸入還可以完成更復(fù)雜的設(shè)計，實(shí)現(xiàn)側(cè)邊花紋等多種效果。

3D打印廣告機(jī)

閃鑄自主研發(fā)的3D打印廣告機(jī)，設(shè)備成本相較傳統(tǒng)的雕刻機(jī)**降低，對人工的操作要求低，自動化生產(chǎn)制作時間更短，無環(huán)境污染，辦公室可用，環(huán)境要求低。并且可通過耗材顏色更換實(shí)現(xiàn)多色效果。

研究團(tuán)隊在發(fā)表的研究論文中展示了這一3D打印設(shè)備為吸收塔二氧化碳捕獲能力所帶來的提升。他們進(jìn)行了兩個單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)，一個改變含二氧化碳的氣體流量，另一個改變MEA溶劑的流量。這些實(shí)驗(yàn)旨在確定哪種操作條件將對碳捕獲效率產(chǎn)生比較大的好處。兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)均***提高了碳捕獲率，并證明了捕獲程度始終取決于氣體流速。該研究還顯示了在二氧化碳濃度為20％時的捕獲峰值，根據(jù)操作條件，捕獲率增加的百分比范圍為2.2％至15.5％。

未來的研究將集中在優(yōu)化操作條件和設(shè)備的幾何形狀上，以在碳捕獲吸收過程中產(chǎn)生更多的改進(jìn)。

3D打印設(shè)備替換雕刻機(jī)，對場地環(huán)境的要求。

溫室效應(yīng)是全球共同關(guān)注的環(huán)境保護(hù)話題，但在無法避免使用產(chǎn)生碳排放問題的化石類燃料的情況下，減少二氧化碳排放量是解決辦法之一。

ORNL 實(shí)驗(yàn)室研發(fā)了一種3D打印鋁合金設(shè)備，該設(shè)備實(shí)際上是一種二氧化碳?xì)怏w吸收塔中的填料元件，對工廠排出的二氧化碳?xì)怏w具有增強(qiáng)的捕獲能力。集成在3D打印填料元件中的熱交換結(jié)構(gòu)在其中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

本期，3D科學(xué)谷將通過這一案例，并結(jié)合工業(yè)增材制造領(lǐng)域出現(xiàn)的熱交換結(jié)構(gòu)與零部件相集成的趨勢，與谷友一起領(lǐng)略金屬3D打印技術(shù)在熱管理領(lǐng)域的潛能。

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控制吸收過程中的溫度，對于二氧化碳捕獲非常關(guān)鍵。3D打印設(shè)備中集成的熱交換功能，可以減少色譜柱中的局部溫度峰值，有助于提高二氧化碳的捕集效率。

起到熱交換功能的冷卻通道就隱藏在3D打印設(shè)備的內(nèi)部。3D打印設(shè)備直徑為20.3厘米，高度為14.6厘米，總流體容量為0.6升。研究團(tuán)隊并未揭示采用的是哪種鋁合金材料，但表示具有高導(dǎo)熱性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。當(dāng)然，該設(shè)備還可以采用其他材料進(jìn)行增材制造，例如新興的高熱導(dǎo)率聚合物。

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