| 17 апреля 2018 года иностранные СМИ узнали, что исследовательская группа в Западном резервном университете в Кливленде недавно изучила группу интересных 3D-печать Новые материалы, эти материалы могут иметь много полезных приложений. Проект был совместно завершен профессором Ригоберто Эндсикулой и Цици Ченом и Пэн-Фей Цао из Департамента полимерной науки и техники. Их работа была опубликована в статье под названием «Механически надежная». В статье «Ультраэластичная иерархическая пена с настраиваемыми свойствами через 3D-печать», опубликованной в журнале «Расширенные функциональные материалы». Команда использует технологию Viscous Solution Printing (VSP). Технология 3D-печати (также известный как Ink-Writing (DIW)) для создания сверхэластичной пены.  Функция прямой печати с использованием цифровых 3D-моделей может генерировать сложные структуры с высокой точностью, позволяя инженерам контролировать пористость в микроскопическом и макромасштабном масштабе. В этом исследовании используется полиуретан, общий пластический материал. Структура материала контролируется на разных уровнях, так что она является пористой, тем самым значительно улучшая требуемые свойства. Трехмерная печать обеспечивает более высокий уровень сложности в окончательной структуре пены по сравнению с методами литья или литья. , Технология 3D-печати VSP использует шприц для выдавливания материала вязкой краски на строительную пластину, устанавливая его на месте для создания трехмерной структуры за слоем. Эта технология 3D-печати имеет преимущества перед обычными методами экструзии FDM, поскольку ее можно использовать больше Виды материалов для печати: металлы, гидрогели и аэрогели, а также керамика и термопласты. Чернила, используемые в технологии 3D-печати, представляют собой тиксотропный материал, что означает, что он не является гладким и может деформироваться под воздействием внешнего напряжения. Эти чернила получают простым однокомпонентным процессом, в котором двойные наночастицы (наноглины и диоксид кремния Наночастицы диспергируют в суспензии полиуретана. Точный контроль вязкости чернил, а также дизайн шприца, параметры печати и сам 3D-дизайн позволяют полностью контролировать окончательную трехмерную структуру. Термопластичный полиуретан (TPU) изготавливается с градуированной пористой структурой. В макроскопическом масштабе Размещено в первоначальном 3D-дизайне для создания больших отверстий в структуре. На следующем этапе, когда объект погружен в воду, крупные микропоры создаются после разделения на фазу разделения после печати. Наименьшие микропоры создаются путем химического травления. Полученные пенопластовые структуры из ТПУ являются легкими и обладают хорошей механической прочностью, а также имеют беспрецедентную эластичность, более 1000 циклов сжатия и отличную прочность, быстро после того, как их вес превышает 20 000 раз. восстановление. Механические свойства сверхэластичных пенопластов можно регулировать в зависимости от их применения. То же самое верно для их проводящих свойств. В качестве демонстрации небольшая губка из пены погружается в раствор углеродных нанотрубок (УНТ) в воде. Как ван де Ваал Прочность углеродных нанотрубок захватывает поверхность пены ТПУ. После сушки пена наносится на печатную плату и используется как высокочувствительный резистивный резистивный датчик. Это фактически гибкий выключатель питания, который может быть сжат Чтобы включить или выключить схему. В дополнение к гибкой электронике, эта печатная 3D-печатная пена TPU, пригодная для печати, также может использоваться для улучшения многих других существующих применений для полиуретанов, включая обувь (например, трехмерный печатный тренажер New Balance). Автокресла, упаковка и тканевая инженерия Леса Смесь чернил также можно изменить, чтобы получить аналогичные эффекты для пластмасс, отличных от полиуретана. |
 |
|