موسسه دانشگاه نیویورک از تیم مواد مهندسان توسعه الیاف فوم نحوی، و دسترسی به دسترس تجاری چاپگر تکنولوژی 3D برای چاپ تصاویر: موسسه دانشگاه نیویورک فناوری
یک تیم از دانشمندان علم مواد از موسسه دانشگاه نیویورک فناوری را توسعه داده است یک فرایند چاپ 3D برای اولین بار فوم نحوی استفاده می شود، مانند کائوچو و مواد مرکب را می توان در مورد نیاز تراکم مواد کوچک اما با مقاومت بالا خودرو، هواپیما و کشتی سازی و زمینه های دیگر استفاده می شود. آنها این دستیابی به موفقیت را قادر می سازد تولید کنندگان قادر به چاپ در همان زمان می توانید هر شکل پیچیده بودند، به طوری زیر دریایی است از برنامه های کاربردی خاص در مونتاژ عمیق تر مقاومت در برابر استرس.
فوم نحوی مخلوطی از مواد کامپوزیت رزین اپوکسی و یا میلیاردها پلاستیک شیشه ای توخالی کوچک و یا حوزه های سرامیکی، و این مواد کامپوزیت با قدرت برتر و شناور است، به طور گسترده ای مورد استفاده قرار جیمز کامرون • (جیمز کامرون) رقیب در اعماق دریا (Deepsea به رقیب) و نسل بعدی از آلوین (آلوین) و دیگر در اعماق دریا کاشفان زیر دریایی.
در دو مقاله در JOM، استادیار دانشکده مهندسی مکانیک و هوا فضا نخیل گوپتا و محققان دانش آموز خود را در مواد کامپوزیت و مکانیک آزمایشگاه گروه از موسسه مهندسی مکانیک از دانشگاه نیویورک و همکارانش هند منتشر شده گزارش کرده اند که آنها را توسعه داده اند الیاف کامپوزیت و فوم تجاری در دسترس چاپ چاپگر 3D.
در حال حاضر، عضو فوم کامپوزیت است قالب گیری تزریق بین، عضو چسب تولید و اتصال دهنده های باید استفاده شود برای اتصال با هم، که باعث می شود قطعات پوشیدن. چاپ 3D نیز به عنوان تولید افزودنی شناخته شده است، اجازه می دهد تا یک تولید کننده به پیچیده قطعات (مانند پوسته ماشین و ساختار داخلی) ساخته شده در یک قطعه آن را به قوی تر. از دکترا گوپتا آشیش کومار سینگ رهبری تیم تحقیقاتی توضیح می دهد چگونه آنها افزودنی موانع فرآیند تولید، مانند میکروسفرهای مخلوط غلبه در طول چاپگر پودر گرفتگی نازل و روند میکروسفرهای. آنها همچنین نشان می دهد که فوم الیاف کامپوزیت سازگار با محیط زیست قابل بازیافت است.
محققان یک پلاستیک پلی اتیلن با چگالی بالا معمولا استفاده می شود برای تولید قطعات صنعتی الیاف (HDPE)، و میکروسفرهای ساخته شده از خاکستر بادی بازیافت (خاکستر - زباله محصول احتراق زغال سنگ - فوم مصنوعی همچنین می تواند از مواد سمی از محل دفن زباله تخلیه.
گوپتا با همکاران در هند Surathkal کارناتاکا موسسه ملی فناوری (NIT-K) گفت: کار کرده است: "تمرکز ما این است که به توسعه فیبر استفاده چاپگر برای چاپ تجاری، بدون تغییر پارامترهای سخت افزار پرینتر موثر بر فرایند چاپ. بسیاری، از جمله مواد چاپ بشقاب، درجه حرارت و سرعت چاپ. به دنبال پارامترهای بهینه کلیدی برای دستیابی به چاپ با کیفیت بالا است.
استاد مهندسی مکانیک و هوا فضا نخیل گوپتا (سمت راست) دکترا آشیش کومار سینگ (سمت چپ) گزارش در پیشرفت فوم کامپوزیت و رشته های با استفاده از چاپگر 3D تجاری به چاپ فرآیندهای مربوط منبع: موسسه دانشگاه نیویورک فناوری
گوپتا به تازگی با شرکای صنعت برای ایجاد یک فوم ابزار طراحی آنلاین کامپوزیت، او توضیح داد، قطر ذرات کروی توخالی مورد استفاده در مطالعه تنها 0.04mm 0.07mm به این ترکیبی از اندازه و شکل میکروسفرهای 1.7 میلی متر می توانید از طریق یک چاپگر نازل 3-D جریان، و مواد انسداد در جریان نیست.
او توضیح داد که این فرآیند نیاز به تیم حداقل رساندن رزین تکه تکه شدن HDPE ذرات مخلوط با ذرات توخالی روند ترد، به نتیجه به دست آوردن یک الیاف با چگالی کم.
سینگ اضافه کرد: "ما می خواهیم ذرات توخالی را تا آنجا که امکان پذیر است، فراهم کنیم تا مواد را سبک تر کنیم، اما افزایش تعداد ذرات باعث می شود ذرات بیشتر در طول پردازش شکسته شوند." ذرات توخالی باز نشده در تولید رشته ها در طول فرایند یا در فرایند چاپ بعدی 3 بعدی نیاز به کنترل فراوانی دارد.
علاوه بر راحتی فرایند جدید در تولید اجزای پیچیده، مواد تولید شده توسط چاپ 3-D به تناسب کششی و تراکم کششی نسبت به آنهایی که از طریق قالب گیری تزریقی تولید می شوند، است.
سینگ گفت: "نتایج نشان می دهد که فوم کامپوزیت تولید شده توسط چاپ سهبعدی در عملکرد با همان مواد تولید شده توسط قالب گیری تزریقی معمولی مورد استفاده قابل مقایسه است."
گوپتا گفت، از جمله محقق در مقطع کارشناسی در موسسه نیویورک دانشگاه بروکس Saltonstall، NIT-K از بالو پاتیل و Mrityunjay Doddamani، و همچنین دانش آموزان بازدید از دانشگاه کلاوستال آلمان از فناوری • نیکلاس هافمن (نیکلاس هافمن)، از جمله این تیم در حال حاضر بر روی بهینه سازی خواص مواد برای کاربردهای مختلف، از قبیل وسایل نقلیه در زیر آب است که می تواند در عمق خاص اجرا خواهد شد تمرکز می کنند.
':؛ قسمت 2 فوم نحوی تولید افزودنی توسعه فیبر، عملکرد و بازیافت بالقوه: خصوصیات و خواص مکانیکی از چاپ نمونه نحوی فوم تولید افزودنی قسمت 1: JOM مجلات منتشر شده است.