中科大提出热固性资料新型3D打印办法

henry110

中国航空报讯：中国迷信技术大学工程迷信学院机器人与智能设备所副传授李木军、近代力学系特任传授王柳与南加州大学传授Yong Chen协作，提出了一种原位两重加热（ISDH）战略，胜利完成了对拥有多种流变性质和功用特性的热固性资料的墨水直写（DIW）打印。相干钻研效果日前颁发于《天然-通信》。
热固性资料在交联后造成三维空间网络构造，拥有十分优异的力学机能和不乱性。近些年来，热固性资料在软体机器人和柔性电子等畛域表演着愈发首要的角色。新型软体机器人对繁杂构造与功用性提出了更高的需要，面向其开发一种简略、普适、便宜的热固性资料制作办法拥有首要的意义。但是，热固性资料的3D打印依然存在诸多限度，如固化原理、资料的流变性和成型效力等。
此次任务中，钻研人员提出经过邻接层疾速加热和焦耳加热器加热的两重加热形式，使得代表性的热固性资料Sylgard 184 最快能够在2s内固化，从而胜利完成了未经改性的低粘度Sylgard 184的间接3D打印，打印构造与模具锻造构造的力学机能相似。经过采取不同直径的喷头，该办法的尺寸可扩展性失掉了验证，完成了十二0毫米的最大打印高度和50微米的分辨率。作者展现了一批拥有不异性质的热固性资料的ISDH打印，这些资料拥有逾越五个数量级的静态粘度变动，包罗牛顿流体、剪切变稀流体和屈从应力流体等。
该任务还展现了ISDH打印丰硕的功用性，包罗打印多资料异质构造，以及不同钕铁硼含量的磁响应柔性构造（如柔性血管支架）等。经过与“拾取—贴装”工艺结合，ISDH打印还能够制作柔性电子装备。这些后果标明，ISDH打印在新兴的软体机器人、柔性电子等畛域有着宽广的运用空间。