多材料喷墨3D打印可能是添加剂制造中的关键新功能

想象一下未来，可以通过按钮触摸完整的机器人或弹力的电子医疗设备3D打印，从而消除了数小时乏味的手动组件的需求。

由于3D打印技术的最新进步，这种可能性可能比以前想象的要近。该研究由工程师领导Cu Boulder在一项新研究中，提出了一种使用当前打印机来创建融合固体和液体组件的材料的方法，这是一项艰巨的任务，可能导致机器人崩溃欧洲杯足球竞彩。

我认为有一个未来，例如，我们可以使用此过程来制造一个完整的系统。

罗伯特·麦卡迪（Robert MacCurdy），科罗拉多大学博尔德大学的保罗·M·拉迪机械工程系的高级作家和助理教授

MacCurdy与博士生Brandon Hayes和Travis Hainsworth一起于4月14日发布了他们的观察^Th，2022年，在日记中添加剂制造。

在实验室工作的业余爱好者和科学家很长一段时间以来都可以使用3D打印机。他们擅长制作塑料恐龙和单个机器零件（例如齿轮和关节）。但是，根据Maccurdy的说法，他们可以做更多的事情。

3D打印机可以通过组合固体和液体来创建更具动态性，灵活性和可能更有用的设备。其中包括具有固体基材中的液体电线的可穿戴电子设备，以及模仿真实人体器官的柔软性的型号。

根据工程师的说法，该进步与以彩色而不是黑白打印的常规打印机相媲美。

颜色打印机结合了少量原色，以创建丰富的图像范围。材料也是如此。欧洲杯足球竞彩如果您有可以使用多种材料的打印机，则可以以新的方式组合它们并创建更广泛的机械性能欧洲杯足球竞彩。

罗伯特·麦卡迪（Robert MacCurdy），科罗拉多大学博尔德大学的保罗·M·拉迪机械工程系的高级作家和助理教授

空的空间

将3D打印机与办公室中的常规打印机进行比较可以帮助理解这些属性。液体油墨由纸张打印机以数千个平坦像素的形式放置，以创建图像。相比之下，喷墨3D打印机使用打印头掉落小珠，称为“体素”（“体积”和“像素”的组合）。

这些液滴沉积后不久，它们会暴露于明亮的紫外线。可治愈的液体在一秒钟或更少的时间内转化为固体。

罗伯特·麦卡迪（Robert MacCurdy），科罗拉多大学博尔德大学的保罗·M·拉迪机械工程系的高级作家和助理教授

但是，在某些情况下，这些液体应保持液体。例如，一些工程师使用液体或蜡来在固体材料中创建微小的通道，然后将其清空。欧洲杯足球竞彩这类似于水滴如何雕刻地下洞穴。

工程师已经设计了在3D打印零件中创建此类空空间的方法，但是清洁它们通常需要很长时间，并且需要大量精力。频道还必须保持尽可能简单。

MacCurdy和他的同事决定通过获得洞察力来解决这些限制，从而使工程师能够同时打印固体和液体材料。欧洲杯足球竞彩

液体勇气

研究人员首先创建了一系列计算机模拟，以研究彼此相邻打印不同材料的物理学。欧洲杯足球竞彩

麦卡迪援引主要问题之一，“即使将固体材料的液滴直接印在液滴的顶部，如何使固体材料的液滴混合到液体材料中欧洲杯足球竞彩？”

为了帮助他们这样做，团队制定了一套规则。

“我们发现液体的表面张力可用于支撑固体材料，但是选择比固体材料更密集的液体很有帮助 - 相同的物理学可以使油漂浮在水面上，”海斯补充说。

然后，科学家在实验室中使用了真正的3D打印机来测试他们的发现。他们将可固化的聚合物或塑料（固体）加入打印机，以及标准的清洁溶液（液体）。该团队能够使用液体的3D打印回路和一个复杂的通道网络，看起来与人类肺中的分支途径相似。

“两种结构几乎是不可能通过以前的方法制作的，”海恩斯沃思说。

MacCurdy最近还加入了Cu Boulder和Cu Anschutz医疗校园的研究人员，研究了3D Print现实的人体组织模型。这些模型可以由医生使用来练习程序并进行诊断。除其他工具外，该项目将使用MacCurdy的Liquid -Solid方法。

“我们希望我们的结果能够使用液体和固体来使多材料喷墨3D打印更容易被世界各地的研究人员和爱好者访问，” MacCurdy总结道。

期刊参考：

Hayes，B。，等。（2022）通过材料喷射对多物质3D流体设备的液体固体共同打印。添加剂制造。doi.org/10.1016/j.addma.2022.102785。

资源：https://www.colorado.edu/