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新3D打印技术可显著增强材料

编译者:发布时间:Jul 26, 2017点击量:40239 来源栏目:科技前沿

美国德州农工大学(A&M)的研究人员通过应用传统的焊接概念,将3D打印部件中的亚毫米层粘合在一起,从而加强了3D打印部件。

材料科学与工程系博士生Brandon Sweeney在一份声明中表示:“我以前很看好这项技术的巨大潜力,例如它可以缩短制造时间,使我们的CAD设计在几个小时内就可以被做出来。但遗憾的是,我们都知道这些部件的强度远远不够,无法得到实际的应用。”

用3D打印机打印的物体由几层薄薄的材料组成,这种材料通常为塑料,通过层层堆积以形成所需的形状。然而,这些层容易发生断裂,当在诸如定制打印医疗设备等实际应用中使用时,这些部件的耐久性和可靠性就会出现问题。

“我知道几乎整个行业都面临着这个问题,”Sweeney说,“目前,可以3D打印原型零件,看是否有某些东西适用于某种设计,但它们实际上也最多只能实现这个目的。

他补充道:“主要意思就是,一个打印3D部件不能简单地用于焊接烤箱,因为它是塑料做的,会融化。”

研究人员借鉴了传统上用于焊接部件的概念,即使用点热源将部件的界面连接在一起,仅需要极少的热量。需要使用特殊的材料来控制在小型打印部件中加热粘合的位点。

Sweeney说:“我们所做的就是将一层薄薄的碳纳米管复合材料放在3D打印机单丝外面。当打印零件时,该薄层将嵌入所有塑料股线的界面。”

“然后我们把它粘在微波炉里,我们在这项研究中使用了略微复杂的微波炉,并用红外摄像机监测其温度。”

这项新技术目前正在申请专利,并处于测试模式,有可能用于进一步的工业和消费行业。

原文链接:New 3D Printing Technique Significantly Strengthens Materials

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