投影的发展微观有限元PμSL),一个强大的三维(3 d)印刷技术,使得生产定制的3 d microlattices与特征尺寸小至几微米。PμSL可以产生聚合物结构与微米尺寸高分辨率印刷速度高。
张图片来源:文强,海涛你们Xiaobin冯,Wenzhao周,柯曹,李Maoyuan Sufeng风扇和阳路。
像印制的聚合物的力学特征,特别是当特征尺寸进入到微米/亚微米级别,没有系统地研究相关长度尺度,这有限的能力来预测性能与精度微/ nanolattice和其他材料的应用。
香港城市大学的教授吕杨显示投影micro-stereolithography (PμSL)印花超细纤维可以明显变得更强大和更韧性降低大小从20微米到60微米,表现出明显的尺度依赖的力学行为,断裂应变的大小减少到20微米~ 100%,断裂强度~ 100 MPa。
这个尺寸效应使制造所需的/可调机械特色microlattice超材料为各种不同的结构和功能的应用程序。欧洲杯足球竞彩它还允许定制的材料强度和刚度PμSL-printed microlattices大范围。
通过考虑尺寸效应的PμSL-printed聚合物,可以创建microlattices各种力学特性,同时保持相同的地形和相对密度。
struts的microlattice 20微米~ 87 MPa的模量测量,这几乎是两倍的晶格struts测量60μm (~ 43 MPa)。晶格产生后,应变增加压力造成的晶格20微米struts。
微型struts的加工硬化阶段可能是罪魁祸首。与直径60μm晶格,然而,显示压力曲线特征的脆性材料。欧洲杯足球竞彩
这一发现提醒人们要考虑聚合物的大小在构建microlattice超材料。欧洲杯足球竞彩材料强度和刚度的裁剪microlattice单位在一个广泛的尺度依赖的力学行为成为可能PμSL-printed acrylate-based树脂结构。这使得microlattice支架的合理的制造所需的/可编程的机械性能的创建新的微/ nano-lattice机械超材料。欧洲杯足球竞彩
如今,增值税光聚合3 d打印技术,如PµSL,可以提供一个很好的结合超高印刷分辨率和大尺寸,铺平了道路的几何复杂的组件定义良好的层次结构进行结构和功能材料。欧洲杯足球竞彩
吕杨,教授,香港城市大学机械工程学系
陆教授补充道,“深刻理解PμSL-printed聚合物的机械性能在小长度尺度将加快发展先进机械超材料如微/ nanolattice史无前例的材料性能。欧洲杯足球竞彩”
他总结道,“尺度依赖的机械性能的材料一直我的小组的研究的焦点。欧洲杯足球竞彩也激励着我们更加注重利用这种规模效应设计先进机械超材料与关键步骤到微/纳米尺度特性。欧洲杯足球竞彩”
期刊引用:
张,W。et al。(2022)裁剪PμSL 3 d打印的结构力学性能尺寸效应。国际期刊的极端制造。2631 - 7990 . doi: 10.1088 / / ac93c2
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