Mishima將Arevo連續(xù)碳纖維3D打印技術(shù)帶入家具領(lǐng)域

導(dǎo)讀：碳纖維材料具有高強(qiáng)度、高剛度、重量輕等性能，一直被用作金屬材料的替代品。現(xiàn)在3D打印技術(shù)又把這一材料帶入了家具制造。

南極熊獲悉，初創(chuàng)公司Mishima使用Arevo3D打印技術(shù)制造非常規(guī)框架系列家具，在2021年11月2日推出的家具包括一張?zhí)梢魏团涮啄_凳。

△Mishima的新3D打印家具

形狀特別的家具

相比常規(guī)家具形態(tài)，Mishima的躺椅系列外表看上去似乎沒有足夠的腿來支撐家具。當(dāng)然，市面上也有類似設(shè)計(jì)，不過它們大多使用金屬材料，因此相當(dāng)沉重。在這里，Arevo的輕質(zhì)部件制造工藝使得這種類型的家具變輕了。

△3D打印家具系列

椅子和腳凳由單個(gè)3D打印部件制成，包括連續(xù)碳纖維部件。家具零件上沒有接頭、螺栓或其他裝配特征。換句話來說，它是一體式的。Mishima首席執(zhí)行官Sonny Vu（也是Arevo的首席執(zhí)行官）表示，這種特別的工程和材料使顧客使用家具時(shí)看上去具有身體近乎失重的感覺。家具完美的角度能夠提供舒適感，而強(qiáng)大的抗物理核心讓身體有一種不受干擾、漂浮在半空中的感覺。

△3D打印家具一體成型零件

Mishima表示，雖然家具的幾何形狀沒有變化，但客戶可以從各種面料和皮革中選擇座椅和靠背。據(jù)說，有超過250種組合，其中一種具有24K金飾面。

Arevo的連續(xù)纖維技術(shù)放光彩

AREVO是一家致力于直接數(shù)字增材制造復(fù)合材料的硅谷公司，早在2015年，就獲得美國中央情報(bào)局CIA風(fēng)險(xiǎn)投資部門In-Q-Tel的投資。到目前為止，這家公司曾與加利福尼亞州的新興初創(chuàng)公司Superstrata合作，為電動自行車3D打印碳纖維復(fù)合材料車架。

△在indiegogo上眾籌的碳纖維3D打印自行車，獲得2600多人的支持，眾籌金額達(dá)404萬美元

Arevo的核心技術(shù)：DED工藝。常規(guī)增材制造技術(shù)通過堆疊2D平面材質(zhì)層來構(gòu)建3D對象，而DED工藝使用激光源來熔化聚合物長絲，同時(shí)也熔化之前沉積的材料層，創(chuàng)建一個(gè)液體到液體界面，實(shí)現(xiàn)原位鞏固（in-situ consolidation）。

△DED工藝

同時(shí)，它還利用一個(gè)滾軸施加壓力，將層與層之間的空隙率降低到小于1％，達(dá)到消除分層橫截面的目的，使截面看起來更均勻。

△多軸自動機(jī)械臂和平臺可自由移動，實(shí)現(xiàn)三個(gè)以上的自由度進(jìn)行材料沉積。

其實(shí)這思路和中國武漢華中科技大學(xué)張海鷗教授的“微鑄鍛”金屬3D打印技術(shù)類似，但后者使用的金屬材料，而不是高分子聚合物。另外，在打印過程中，Arevo的多軸自動機(jī)械臂和平臺可自由移動，實(shí)現(xiàn)三個(gè)以上的自由度的材料沉積。

△AREVO的“自由運(yùn)動3D打印”概念

據(jù)說，Arevo 的Aqua2，是世界上第一臺用于大型連續(xù)碳纖維復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的高速3D打印機(jī)，具有更高的打印質(zhì)量，可以快速按需制造定制復(fù)合零件，最大打印尺寸為1立方米，并且打印速度比上一代3D打印機(jī)快四倍。

△碳纖維復(fù)合材料3D打印機(jī)系統(tǒng)

此外，AREVO公司還于2021年8月完成了一輪2500萬美元的融資，由Khosla Ventures牽頭，風(fēng)險(xiǎn)投資公司Founders Fund新近參與。

△AREVO的Aqua 2 3D打印機(jī)，打印速度是其前身的四倍。

參考閱讀：

1. Mishima.Studio
2. Arevo Gets Into The 3D Printed Furniture Business
3. Inside Arevo’s New-Style Manufacturing Approach
4. AQUA SYSTEM
5. AREVO融資2500萬美元，建世界最大連續(xù)碳纖維復(fù)合材料3D打印工廠
6. 美國連續(xù)碳纖維3D打印獲1.7億融資，AREVO量產(chǎn)2.8萬元單車，中國尚為空白