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新3D打印技術(shù)可顯著增強(qiáng)材料

2017-07-25 16:50:20 作者：本網(wǎng)整理來源：材料人分享至：

3D打印出來的零部件強(qiáng)度很差，這可能是幾乎整個(gè)行業(yè)都面臨的一個(gè)難題。德州農(nóng)工大學(xué)的研究人員新研發(fā)了一種3D打印技術(shù)，利用的是最傳統(tǒng)的焊接工藝?yán)砟睿@著地增加了材料的強(qiáng)度，應(yīng)用前景廣泛，讓我們一探究竟吧！

關(guān)于3D打印的一個(gè)主要障礙可能即將被克服。

美國德州農(nóng)工大學(xué)（A&M）的研究人員通過應(yīng)用傳統(tǒng)的焊接概念，將3D打印部件中的亞毫米層粘合在一起，從而加強(qiáng)了3D打印部件。

材料科學(xué)與工程系博士生Brandon Sweeney在一份聲明中表示：“我以前很看好這項(xiàng)技術(shù)的巨大潛力，例如它可以縮短制造時(shí)間，使我們的CAD設(shè)計(jì)在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就可以被做出來。但遺憾的是，我們都知道這些部件的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，無法得到實(shí)際的應(yīng)用。”

用3D打印機(jī)打印的物體由幾層薄薄的材料組成，這種材料通常為塑料，通過層層堆積以形成所需的形狀。然而，這些層容易發(fā)生斷裂，當(dāng)在諸如定制打印醫(yī)療設(shè)備等實(shí)際應(yīng)用中使用時(shí)，這些部件的耐久性和可靠性就會出現(xiàn)問題。

“我知道幾乎整個(gè)行業(yè)都面臨著這個(gè)問題，”Sweeney說，“目前，可以3D打印原型零件，看是否有某些東西適用于某種設(shè)計(jì)，但它們實(shí)際上也最多只能實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。

他補(bǔ)充道：”主要意思就是，一個(gè)打印3D部件不能簡單地用于焊接烤箱，因?yàn)樗撬芰献龅模瑫诨?ldquo;

研究人員借鑒了傳統(tǒng)上用于焊接部件的概念，即使用點(diǎn)熱源將部件的界面連接在一起，僅需要極少的熱量。需要使用特殊的材料來控制在小型打印部件中加熱粘合的位點(diǎn)。

Sweeney說：”我們所做的就是將一層薄薄的碳納米管復(fù)合材料放在3D打印機(jī)單絲外面。當(dāng)打印零件時(shí)，該薄層將嵌入所有塑料股線的界面。“

”然后我們把它粘在微波爐里，我們在這項(xiàng)研究中使用了略微復(fù)雜的微波爐，并用紅外攝像機(jī)監(jiān)測其溫度。“

這項(xiàng)新技術(shù)目前正在申請專利，并處于測試模式，有可能用于進(jìn)一步的工業(yè)和消費(fèi)行業(yè)。

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責(zé)任編輯：殷鵬飛

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