| 17. April 2018, von den ausländischen Medien wurde darüber informiert, dass ein Forscherteam an der University of Concepcion Reservoir Cleveland öffnet kürzlich eine Gruppe interessanter studierte 3D-Druck Neue Materialien, die viele nützliche Anwendungen haben können. Das Projekt wurde von Professor Rigoberto Advincula und Polymer Science and Engineering Department of Qiqi Chen und Peng-Fei Cao zusammen, um ihre Arbeit in einem Artikel mit dem Titel ‚‘ mechanisch robust abzuschließen entwickelt , Ultraelastic Hierarchical Foam mit Tunable Eigenschaften über 3D-Druck ‚Papier Details, veröffentlicht in der Zeitschrift Advanced Functional Materials. das Team eine viskose Lösung Druck (VSP) verwendet 3D-Drucktechnologie (auch als Ink-Writing (DIW) bekannt), um superelastischen Schaum herzustellen.  Die direkte Druckfunktion mit digitalen 3D-Modellen kann komplexe Strukturen mit hoher Präzision erzeugen und ermöglicht es Ingenieuren, die Porosität im mikroskopischen und makroskopischen Maßstab zu steuern.Diese Forschung verwendet Polyurethan, ein gängiges Kunststoffmaterial, das durch 3D-Druck hergestellt werden kann Die Struktur des Materials wird auf verschiedenen Ebenen gesteuert, so dass es porös ist, wodurch die erforderlichen Eigenschaften signifikant verbessert werden.Der 3D-Druck bietet eine höhere Komplexität in der Endstruktur des Schaums als die Form- oder Gießverfahren. . Die VSP-3D-Drucktechnologie verwendet eine Spritze, um viskoses Tintenmaterial auf eine Bauplatte zu extrudieren, wodurch eine 3D-Struktur Schicht für Schicht erzeugt wird.Diese 3D-Drucktechnologie hat Vorteile gegenüber herkömmlichen FDM-Extrusionsverfahren, da sie mehr verwendet werden kann Arten von Materialien für den Druck: Dazu gehören Metalle, Hydrogele und Aerogele sowie Keramiken und Thermoplaste. Die Tinte, die in der 3D-Drucktechnologie verwendet wird, ist ein thixotropes Material, das heißt, es ist nicht glatt und kann sich unter äußerer Belastung verformen.Diese Tinten werden in einem einfachen Eintopfverfahren hergestellt, bei dem Doppel-Nanopartikel (Nanoclay und Silica) verwendet werden Nanopartikel sind in einer Polyurethansuspension dispergiert. Die präzise Kontrolle der Tintenviskosität sowie das Design der Spritze, die Druckparameter und das 3D - Design selbst ermöglichen die endgültige Kontrolle der endgültigen 3D - Druckstruktur.Thermoplastisches Polyurethan (TPU) wird mit einer abgestuften porösen Struktur hergestellt.Im makroskopischen Maßstab Platziert in der ursprünglichen 3D-Design, um größere Löcher in der Struktur zu schaffen.In der nächsten Stufe, wenn das Objekt in Wasser eingetaucht ist, werden große Mikroporen durch die Post-Print-Phasentrennung Prozess.Es entstehen die kleinsten Mikrolöcher durch chemische Ätzen. Die resultierenden TPU-Schaumstrukturen sind leichtgewichtig und weisen eine gute mechanische Festigkeit auf.Ebenfalls haben sie eine beispiellose Elastizität, mehr als 1.000 Kompressionszyklenund eine ausgezeichnete Festigkeit, schnell nachdem sie das 20.000-fache ihres Eigengewichtsüberschritten haben. Wiederherstellung. Mechanische Eigenschaften von superelastischen Schaumstoff kann entsprechend der Anwendung angepasst werden sie für ihre leitenden Eigenschaften verwendet werden, auch als Demonstration, einem kleinen Schwamm aus Schaumstoff durch die Kohlenstoff-Nanoröhrchen Eintauchens (CNT) in Lösung in Wasser. Seit van de Waal eine starke Kraft, die Oberfläche der Kohlenstoff-Nanoröhrchen fest TPU Schaum erreichen. nach dem Trocknen der Schaum an die Leiterplatte angebracht ist und als hochempfindliche resistive Widerstandssensor verwendet wird. Dies ist tatsächlich ein elastisches Netzschalter, die zusammengedrückt werden können, Um den Stromkreis ein- oder auszuschalten. Neben der flexiblen Elektronik kann dieser druckbare 3D-bedruckbare TPU-Schaum auch dazu verwendet werden, viele andere bestehende Anwendungen von Polyurethan zu verbessern, einschließlich Schuhe (wie 3D-Drucktrainer von New Balance) Autositze, Verpackungen und Tissue Engineering Gerüste Die Tintenmischung kann auch geändert werden, um ähnliche Effekte wie bei anderen Kunststoffen als Polyurethan zu erhalten. |
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