ข่าว

การพิมพ์แบบ 3D ที่แข็งแรงยืดหยุ่น TPU โฟมสามารถทนทานต่อการโหลดได้ถึง 20,000 เท่า

17 เมษายน 2018 จากสื่อต่างประเทศได้รับแจ้งว่าทีมวิจัยที่มหาวิทยาลัยคอนเซ็ปอ่างเก็บน้ำคลีฟแลนด์เปิดเมื่อเร็ว ๆ นี้การศึกษากลุ่มที่น่าสนใจ การพิมพ์ 3 มิติ วัสดุใหม่ซึ่งอาจจะมีการใช้งานที่มีประโยชน์มากมาย. โครงการนี้ได้รับการพัฒนาโดยศาสตราจารย์ Rigoberto Advincula และพอลิเมอวิทยาศาสตร์และภาควิชาวิศวกรรมของ Qiqi Chen และ Peng-Fei เฉาร่วมกันเพื่อให้การทำงานของพวกเขาในบทความชื่อ '' แข็งแรงกล , Ultraelastic ลำดับชั้นโฟมที่มีคุณสมบัติปรับค่าผ่านทางพิมพ์ 'รายละเอียดกระดาษ 3 มิติตีพิมพ์ในวารสารวัสดุขั้นสูงฟังก์ชั่น. ทีมที่ใช้ในการพิมพ์วิธีการแก้ปัญหาที่มีความหนืด (VSP) เทคโนโลยีการพิมพ์ 3D (เรียกว่านอกจากนี้ยังมีการเขียนหมึกโดยตรง (กรอ)) ผลิตโฟมซุปเปอร์ยืดหยุ่น

การใช้ฟังก์ชันการพิมพ์โดยตรงของโมเดล 3D แบบดิจิตอลทำให้สามารถสร้างโครงสร้างที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำทำให้วิศวกรสามารถควบคุมความพรุนได้ในระดับจุลภาคและมหภาคการวิจัยครั้งนี้ใช้ยูรีเทนเป็นวัสดุพลาสติกทั่วไปการพิมพ์แบบ 3D สามารถทำ โครงสร้างของวัสดุถูกควบคุมในระดับต่างๆเพื่อให้มีรูพรุนจึงช่วยเพิ่มคุณสมบัติที่ต้องการได้อย่างมากการพิมพ์ 3D มีความซับซ้อนในโครงสร้างขั้นสุดท้ายของโฟมมากกว่าวิธีการปั้นหรือหล่อ .

พิมพ์วีเอสพี 3 มิติโดยใช้เข็มฉีดยาอัดวัสดุหมึกความหนืดเพื่อสร้างจานที่มีให้ในชั้นโดยชั้นสถานที่ในการสร้างโครงสร้าง 3 มิติ. เทคโนโลยีการพิมพ์ 3D นี้กว่ากระบวนการอัดขึ้นรูป FDM ธรรมดาเป็นข้อได้เปรียบเพราะมันสามารถนำมาใช้มากขึ้น ประเภทของวัสดุสำหรับการพิมพ์. เหล่านี้รวมถึงโลหะไฮโดรเจลและ Aerogels และพลาสติกและเซรามิก

หมึกพิมพ์ 3 มิติที่ใช้ในงานศิลปะเป็นวัสดุ thixotropic ซึ่งหมายความว่ามันจะไม่เรียบและ deformable ภายใต้ความเครียดภายนอก. หมึกเหล่านี้จัดทำขึ้นโดยกระบวนการหนึ่งหม้อง่ายขัดแย้งอนุภาคนาโนคู่ (ดินเหนียวและซิลิกา อนุภาคนาโน) กระจายตัวในการระงับยูรีเทน

การควบคุมค่าความหนืดของหมึกได้อย่างแม่นยำรวมถึงการออกแบบเข็มฉีดยาพารามิเตอร์การพิมพ์และการออกแบบ 3D ด้วยตัวเองทั้งหมดนี้ช่วยให้สามารถควบคุมโครงสร้างพิมพ์ 3D ได้ดีที่สุดเทอร์โมพลาสติกยูรีเทน (TPU) ผลิตขึ้นด้วยโครงสร้างที่มีรูพรุนที่ระดับมหภาคโดยใช้ วางไว้ในการออกแบบ 3D เดิมเพื่อสร้างรูที่มีขนาดใหญ่ขึ้นในโครงสร้างในขั้นตอนต่อไปเมื่อวัตถุถูกแช่อยู่ในน้ำ micropores ขนาดใหญ่จะถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการแยกโพสต์เฟส microholes ที่เล็กที่สุดจะถูกสร้างขึ้นโดยการกัดกร่อนทางเคมี

โครงสร้างโฟม TPU ที่เกิดขึ้นจะมีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงทางกลสูงนอกจากนี้ยังมีความยืดหยุ่นเป็นประวัติการณ์มากกว่า 1,000 รอบการบีบอัดและความทนทานที่ยอดเยี่ยมได้อย่างรวดเร็วหลังจากมีน้ำหนักเกิน 20,000 เท่า การฟื้นตัว

คุณสมบัติทางกลของโฟมซุปเปอร์ยืดหยุ่นอาจจะปรับเปลี่ยนตามไปยังโปรแกรมประยุกต์ที่พวกเขาจะใช้สำหรับคุณสมบัตินำพวกเขามากเกินไปเช่นการสาธิต, ฟองน้ำขนาดเล็กทำจากโฟมโดยแช่ท่อนาโนคาร์บอน (CNT) ในการแก้ปัญหาในน้ำ. ตั้งแต่แวนเดอ Waal พลังพื้นผิวของท่อนาโนคาร์บอนให้แน่นเข้าใจโฟม TPU. หลังจากการอบแห้งโฟมที่แนบมากับแผงวงจรและใช้เป็นเซ็นเซอร์ต้านทานความไวสูงทาน. นี้เป็นจริงสวิตช์ไฟยืดหยุ่นซึ่งสามารถบีบอัด เพื่อเปิดหรือปิดวงจร

นอกเหนือจากอุปกรณ์อิเลคทรอนิคส์ที่มีความยืดหยุ่นแล้วโฟม TPU ที่สามารถพิมพ์ได้ 3D สามารถพิมพ์เพื่อปรับปรุงโปรแกรมประยุกต์อื่น ๆ ที่มีอยู่ของยูรีเทน ได้แก่ รองเท้า (เช่นเครื่องฝึกการพิมพ์ 3D ของ New Balance) ที่นั่งในรถบรรจุภัณฑ์และวิศวกรรมเนื้อเยื่อนั่งร้าน นอกจากนี้ยังสามารถเปลี่ยนส่วนผสมของหมึกเพื่อให้ได้ผลเช่นเดียวกับพลาสติกอื่นที่ไม่ใช่ยูรีเทน

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports