| Em 17 de abril de 2018, a imprensa estrangeira descobriu que um grupo de pesquisa da Western Reserve University em Cleveland estudou recentemente um grupo de Impressão 3D Novos materiais, esses materiais podem ter muitas aplicações úteis.O projeto foi desenvolvido em conjunto pelo Prof. Rigoberto Advincula e Qiqi Chen e Peng-Fei Cao do Departamento de Ciência e Engenharia de Polímeros, cujo trabalho foi em um artigo chamado "Mecanicamente Robusto". No artigo de Espuma Hierárquica Ultraelástica com Propriedades Ajustáveis via Impressão 3D, publicado na revista Advanced Functional Materials, a equipe usa o Viscous Solution Printing (VSP). Tecnologia de impressão 3D (também conhecida como Ink-Writing (DIW)) para fazer espuma super elástica.  modelos 3D utilizando uma função de impressão directa digital pode ser gerado com estrutura complexa de alta precisão, de modo que um grande número de engenheiros para controlar a porosidade da escala micro e macro. O estudo utilizou um poliuretano, um material plástico comum. impressão em 3D pode estrutura do material obtido em diferentes níveis de controlo, de modo que ele tenha um poroso, para melhorar significativamente as propriedades desejadas. em comparação com a moldagem ou o método de moldagem, impressão em 3D, fornece um nível mais elevado de complexidade na estrutura de espuma final . A tecnologia de impressão VSP 3D utiliza uma seringa para extrudar material de tinta viscosa sobre uma placa de construção, configurando-a para criar uma estrutura 3D camada por camada.Esta tecnologia de impressão 3D tem uma vantagem sobre os métodos convencionais de extrusão FDM porque pode ser usada mais Tipos de materiais para impressão, incluindo metais, hidrogéis e aerogéis, bem como cerâmicas e termoplásticos. A tinta usada na tecnologia de impressão 3D é um material tixotrópico, o que significa que ela não é lisa e pode ser deformada sob tensão externa.Estas tintas são preparadas por um processo simples em que nanopartículas duplas (nanoargila e sílica As nanopartículas são dispersas em uma suspensão de poliuretano. O controle preciso da viscosidade da tinta, bem como o projeto da seringa, os parâmetros de impressão e o próprio design 3D, permitem o controle definitivo da estrutura final impressa em 3D O poliuretano termoplástico (TPU) é fabricado com uma estrutura porosa graduada. Colocado no desenho 3D original para criar furos maiores na estrutura No estágio seguinte, quando o objeto é imerso em água, grandes microporos são criados pelo processo de separação de fase pós-impressão.Os menores microholes são criados por ataque químico. As estruturas de espuma de TPU resultantes são leves e apresentam boa resistência mecânica, além de elasticidade sem precedentes, mais de 1000 ciclos de compressão e excelente robustez, de forma rápida e completa, após exceder o próprio peso de 20.000 vezes a carga. Recuperação As propriedades mecânicas das espumas superelásticas podem ser ajustadas de acordo com a aplicação a que são utilizadas, o mesmo se aplica às suas propriedades condutoras.Por uma demonstração, uma pequena esponja de espuma é imersa em uma solução de nanotubos de carbono (CNT) em água. A força dos nanotubos de carbono prende a superfície da espuma de TPU.Depois de secar, a espuma é aplicada à placa de circuito e usada como um sensor de resistividade resistiva altamente sensível.Esta é na verdade uma chave de força flexível que pode comprimi-la. Para ligar ou desligar o circuito. Além da eletrônica flexível, esta espuma de impressão em 3D para impressão em TPU também pode ser usada para melhorar muitas outras aplicações existentes de poliuretanos, incluindo calçados (como o equipamento de impressão 3D da New Balance) Assentos de carro, embalagem e engenharia de tecidos Andaimes A mistura de tinta também pode ser alterada para obter efeitos semelhantes aos plásticos que não o poliuretano. |
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