3 d添加剂印刷在今天的行业正变得越来越常见。改善印刷聚合物的性质,发表的一篇论文chemxriv探讨了芳纶纳米纤维的掺入可打印photoresins(曾帮工)。
研究:3 d打印芳纶纳米纤维复合材料的有限元。图片来源:nikkytok / Shutterstock.com
3 d打印技术:一个革命性的技术
3 d打印技术是一项革命性的技术,创建三维对象分层技术。3 d打印技术已经用于生产医疗设备在汽车行业,国际空间站上,甚至是被用来打印整个房子。
(一)分子结构的组件用于制定一个包含photoresin曾帮工。(B)的原理图的步骤之后的纳米填料制备、影印和后置处理程序印刷纳米复合材料的研究。图片来源:佩蕾娜chemxriv年代et al
3 d打印技术产生高度复杂的,定制的结构比传统mold-based制造更便宜的方法,比传统的制造业和产生更少的浪费。此外,3 d打印技术可以利用大量的材料创造商业有用的产品。欧洲杯足球竞彩很多重点都是放在改善技术和材料的属性用于3 d打印。欧洲杯足球竞彩
增值税聚合和有限元
最近,有越来越多的关注增值税聚合3 d制造领域的印刷方法。这是由于他们的高加工速度和分辨率。有限元是一个增值税聚合过程,用激光实现包含acrylate-based聚合引发剂的树脂。
有限元能生产顺利完成高质量的物体,小至10微米的分辨率。技术要求photoresins包含mono -或液态低聚物,可迅速聚合暴露在光和低粘度。目前,树脂的选择技术是有限的制造目前面临许多挑战和合成印刷结构有足够的机械和热性能。
(一)之间的氢键的形成曾帮工(am-ide组)和photoresin(羟基)。(B)傅立叶变换红外光谱对不同浓度控制photoresin和纳米复合材料的3 d打印后曾帮工。(C) Expand-ed羟基的拉伸区域控制photoresin和不同浓度的纳米复合材料三维印刷后曾帮工。图片来源:佩蕾娜chemxriv年代et al
提高Photoresins有限元
有迫切需要photoresins更好的属性,可以产生可行的3 d印刷结构。为此,复合材料和纳米复合材料。复合材料是有利的,可以混合不同的添加剂与聚合物矩阵以较低的成本,这个过程也是可扩展的。欧洲杯足球竞彩材料可以产生一系列有吸引力的特性。
Nanofillers如碳纳米管和纤维素纳米晶体已经探索了提高机械、电气和热性能的复合材料。欧洲杯足球竞彩即使产生了大量的聚合物纳米复合材料领域,在3 d打印技术的应用,特别是在增值税聚合方法,仍然是有限的。
在有限元印刷使用芳纶纳米纤维
这项研究发表在背后的团队chemxriv发达国家的过程发展中芳纶纳米纤维含有photoresins使用有限元可以印刷。
芳纶纳米纤维,由凯夫拉尔纤维,最近的研究的主题。这些纳米复合材料显示异常强度和刚度由于他欧洲杯足球竞彩们强烈的分子间的相互作用。甚至包括少量的这些纤维在聚合物基质中增加韧性和抗拉强度等力学性能。
此外,芳纶纳米纤维可用于应用程序如水净化、生物医学技术、和产品需要先进的红外吸收。然而,这些材料还没有广泛用于3欧洲杯足球竞彩 d打印。原因包括将他们纳入可打印的困难、同质树脂的混合物。
克服问题芳纶纳米纤维
正如上面提到的,使用这些纳米复合材料的一个主要问题是生产同质photoresin包括他们的困难。要解决这个问题,芳纶纳米纤维添加到解决方案中的树脂使用二甲亚砜。
另一个问题是印刷质量的结构。避免缺陷,如裂缝和诱导生产零部件,保留其分辨率和形状,这个团队开发了一个优化的时代处理方法。
由此产生的印刷产品显示高拉伸强度和韧性由于芳纶纳米纤维的加入到聚合物基质中,虽然减少了机械性能观察超过一定浓度的芳纶纳米纤维中加载打印材料。研究表明,芳纶纳米纤维是有吸引力的添加剂提供纳米强化结构使用photoresins不必牺牲自己的印刷适性。
评估控制photoresin和曾帮工纳米复合材料的力学性能。(A) SLA印刷拉伸曾帮工的标本与不同浓度的纳米复合材料。(B)代表应力-应变曲线。(C)极限抗拉强度。(D)韧性。(E)杨氏模量。(F)的破坏时应变控制photoresin与不同浓度的纳米复合材料曾帮工。图片来源:佩蕾娜chemxriv年代et al
未来
3 d打印技术领域正迅速成为越来越普遍产业利用它的好处来生产材料具有优越的机械和电气特性,成本更低,更可持续。欧洲杯足球竞彩通过开发新技术和先进材料,包括纳米复合材料,3 d印刷领域的科学家们正在建筑行业的未欧洲杯足球竞彩来。
芳纶纳米纤维的研究论文已经展示了潜力及其在有限元中使用印刷生产商业上可行的材料以可扩展的方式。欧洲杯足球竞彩团队已经确定了几个挑战,仍然需要解决,然而。他们表示,未来的工作在这个领域将会开发新的树脂复合材料有更高的芳纶纳米纤维装载时,使用时代处理方法的研究。
免责声明
重要通知:ChemRxiv发布初步不同行评议的科学报告,因此,不应被视为结论性的或视为建立信息。
进一步的阅读
佩蕾娜年代et al。(2021)3 d打印芳纶纳米纤维复合材料的有限元[网络]chemxriv.org。可以在:https://chemrxiv.org/engage/chemrxiv/article-details/618b13682bf8a9adf5d6510c
免责声明:这里的观点是作者表达他们的私人能力,不一定代表AZoM.com T /有限的观点AZoNetwork这个网站的所有者和经营者。这个声明的一部分条款和条件本网站的使用。