【企业焦点】3D打印熔融颗粒挑战赛获奖名单出炉，Testa公司拔得头筹

2023年10月，日本三菱化学集团（Mitsubishi Chemical Group，MCG）Growth Garage与合作伙伴（包括福特汽车公司、阿尔斯通、三菱重工、CEAD集团、ADAXIS、Belotti SpA、FIS Robotics、Haddy和Nedcam等）联合宣布将举行3D打印熔融颗粒制造（Fused Granulate Fabrication，FGF）工程挑战赛。这个开放的创新项目邀请初创公司、规模化公司和创新公司共同探索颗粒3D打印的可能性（更多资讯阅读<三菱化学广发“英雄帖”以推动3D打印熔融颗粒技术发展>）。

3月13日，根据三菱化学集团官网发布的消息显示，根据评判标准，专家评审团小组选出了总挑战赛的获胜者，他们将获得价值25000美元的专业支持，以寻找合适的3D打印材料、设计和制造工艺来发展其业务。

此次挑战赛的获胜者是美国Testa公司开发的座椅。这家来自美国的初创公司由Alexander Geht领导，他们开发了一种创新的座椅解决方案Testa Seat，可以提高残疾儿童的独立性、机动性和整体生活质量，确保他们有积极参与日常活动的平等机会。该公司的解决方案采用3D打印技术，可实现定制、轻便、经济高效的全身支撑设备，满足用户的需求。

Testa座椅使残疾人能够与周围环境互动

此次挑战赛也收到了几份强有力的参赛作品，除了获胜的参赛作品外，还有另外两份参赛作品也脱颖而出，分别是波兰Helix公司的颗粒3D挤出机模型和美国Center Street Technologies使用水溶性模具制造的大型复合材料零件。

Helix是一家来自波兰的初创公司，由Filip Turzynski创立，目前正在开发一种小型、经济实惠、坚固耐用的通用FGF挤出系统，可安装在大多数台式机和专业3D打印机上。它使用户能够使用各种不同的3D打印材料。这项技术通过使用广泛的FGF材料选择来打印小零件，从而彻底改变了颗粒3D打印。

在台式3D打印机上改造颗粒挤出机的概念示意图

来自美国的初创公司Center Street Technologies的Bala Cherukuri及其团队开发了一项创新技术，采用颗粒形式的水溶性聚合物进行大尺寸增材制造。他们的重点是生产用于复合材料零件制造的型芯和芯轴，通常用于大型机身制造。

使用水溶性模具制造的大型复合材料零件

什么是3D打印FGF？

熔融颗粒制造是一种基于挤出成型的增材制造（3D打印）方法，它使用颗粒材料——通常是塑料或复合材料——作为打印的主要原料，并利用加热喷嘴一层一层地熔化和挤出颗粒，从而创建复杂的定制对象。FGF与其他3D打印方法的区别在于其多功能性，因为它可以有效地利用各种商用塑料或复合颗粒。这一特性使FGF成为一个具有成本效益且易于扩展的选择。

作为一种新兴技术，FGF与熔融长丝制造（fused filament fabrication，FFF）相比，它以其精确、高速的塑料挤出能力脱颖而出。FGF的显著特点在于它的多功能性，因为它可以适用于各种材料。然而，这种灵活性需要更复杂的打印过程，需要为不同的材料进行定制工艺设置。这意味着与FFF相比，材料的可加工性需要更深入的技术理解。

使用三菱化学集团回收PETG聚合物，并利用机器人FGF打印机打印桥梁

在3D打印材料领域，三菱化学集团材料种类繁多，可满足各种需求，主要包括：

• 超过65种标准现成的颗粒等级

• 可根据特定性能和要求对颗粒进行定制

• 软质结构材料、高温性能材料、再生材料和生物基材料

• 具有阻燃性、紫外线稳定性、透明度和特定机械性能的可定制材料