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基于软体机器人的开发，港中深教授打造硅胶3D打印机 | 早期项目
作者｜陈敏 黄楠
编辑｜张子怡
硅胶3D打印机的问世，创新性地改变了过往硅胶的生产方式。
以前，硅胶的生产主要通过模具和一系列工艺流程。具体来看，生产硅胶需提前制作相关模具，将硅胶注入模具中，在硅胶固化后，取出成品，高度依赖专业的模具设计和加工技术。由于制作模具的成本较高，不适用于个性化、定制化生产规模。
与传统生产方式不同，硅胶3D打印机可以去除模具制造步骤，可直接打印出最终部件，极大地改善多材料、微小复杂结构制造的困难，有效节省生产时间和成本，适用于个性化、定制化生产的硅胶产品。
目前，硅胶凭借高弹性、生物兼容性、热稳定性和耐腐蚀等特性，正广泛应用于多个领域，包括医疗保健、航空航天、食品生产、可穿戴设备等，这对硅胶结构在个性化、精度等纬度都提出了更高要求。
比如在医用领域， 3D打印硅胶壳可用于柔软人体器官模型的生产，在刚度和性能上更接近真实人体器官，便于定制化假肢打造、手术模拟等方面。科研当中，3D打印硅胶更适合柔性电子、软体机器人的生产。
硬氪通过香港中文大学（深圳）科技成果转化中心了解到，近期在港中深首届“神仙湖”国际创新创业大赛决赛获奖的朱建团队项目，基于软体机器人研发需求开发了硅胶3D打印机。
3D硅胶打印机产品图
朱建的研究领域包括软体智能机器人，仿生机器人及智能材料和结构。他博士毕业于加拿大阿尔伯塔大学，曾先后在哈佛大学、新加坡国立大学从事相关研究，目前任港中深理工学院副教授。
技术方面，海外厂商出货到国内的硅胶3D打印机精度普遍在200微米左右；对比之下，朱建团队已在实验环境中实现50微米以内的打印精度，近期团队出货产品精度为100微米。
朱建告诉硬氪，据我们调研，国际上为数不多的硅胶打印机企业主要分布在德国、瑞士、美国。由于行业集中度较高，价格市场化程度不够；同时易受到国际政治的影响，先进的3D硅胶打印机难以被进口至国内。竞争格局呈现海外占据领先地位，国内厂商整体处于刚起步阶段。
因此，面向国内市场，朱建团队具有较广阔的市场发展空间。若之后能实现大规模出货，或将率先乘国产化趋势，获得稳定的客源。
目前，朱建团队客户主要来自科研领域，助力国内高校研究可穿戴设备、软体机器人等产品。未来，团队将3D硅胶打印机的精度进一步优化，客户将延伸至工业领域。
在精度突破上，朱建团队将进一步优化打印机设计及制造参数，从而提高打印精度。
除了精度优化，朱建团队计划探索3D硅胶打印机功能的多样化，在功能模块中增加水凝胶、生物材料等打印功能。客户可根据自身打印需求，采买相关模块增加任意功能。
朱建介绍，此构想的标准化打印机还未在市面出现，主要是设计难度较高，需考虑到如何在不同的打印方法中，找到共性。但可以确定的是，此构想的标准化打印机，有望成为未来硅胶打印机技术变革的重要方向之一。
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快照生成时间：2024-04-19 12:45:33
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