由哈利法大學和達索航空研究人員發表在《Virtual and Physical Prototyping》的綜述論文，系統闡述了增材制造聲學超材料(ACA-Meta)的最新進展。研究揭示了3D打印技術如何通過精確控制微觀結構，實現傳統工藝無法企及的聲學調控能力。

技術優勢解析

• 幾何自由度：亞波長精度構建共振腔體與迷宮式通道

• 性能可編程：通過孔隙率梯度（50-500μm）、壁厚變化（0.1-2mm）等參數精準調控吸聲頻段

• 多工藝適配：涵蓋光固化(SLA)、粉末熔融(SLM)、擠出成型(FDM)等主流技術

• 跨界優化：同步實現聲學性能（吸聲系數>0.95）與機械強度（楊氏模量可達3GPa）

四大結構體系

驗證與突破

研究團隊通過阻抗管（符合ISO 10534-2標準）和混響室測試證實：

• 梯度多孔結構在1kHz頻段吸聲系數提升40%

• 螺旋通道設計使低頻限拓展至80Hz

• 智能材料4D打印實現環境自適應聲學調控

• 

應用前沿

• 消費電子：Campfire Audio采用3D打印耳機構造，實現頻響曲線精準控制

• 航空航天：達索航空開發輕量化（面密度<2kg/m²）機艙隔音組件

• 新興領域：超聲波全息打印技術開創"聲鑄"新工藝

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（研究配圖展示不同3D打印工藝成型的ACA-Meta樣品及設計參數體系）

    這項研究標志著聲學工程進入"數字微結構"時代——當每個孔洞、每條通道都能被編程設計，噪聲控制正從被動屏蔽轉向主動塑造。隨著體積打印、智能材料等技術的發展，未來建筑、交通或將配備能實時調節聲學特性的"活皮膚"。

中國3D打印網編譯文章
 

(責任編輯：admin)

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