這項研究最近發(fā)(fā)表在arXiv科學(xué)(xué)平臺上,探索了基于PEEK(聚醚醚酮)并以類(lèi)似月球風(fēng)(fēng)化層的材料進(jìn)(jìn)行增強(qiáng)的3D打印材料的可能性。這種復(fù)合材料可以利用當(dāng)?shù)剄Y源在月球上制造零件、工具甚至基礎(chǔ)設(shè)施。
直接使用聚合物顆粒進(jìn)(jìn)行打印——這種工藝通常被稱(chēng)為熔融顆粒成型 (FGF) 或直接擠出——不僅可以節(jié)省成本(每公斤打印成本估計可降低 65% 至 90%),而且可以更快地打印大型部件,更重要的是,您可以直接使用自己切碎的失敗打印件、支撐物和其他塑料廢料進(jìn)(jìn)行打印
想象一下拉伸一種材料,比如橡皮筋。你拉伸得越多,它就越薄。格拉斯哥大學(xué)(xué)的一組研究人員設(shè)計了一種與之相反的材料:拉伸時(shí)會(huì )膨脹的塑料。這些被稱(chēng)為拉脹材料,研究人員通過(guò)精心設(shè)計和3D打印內(nèi)部幾何形狀實(shí)現(xiàn)了這種獨特的特性。但這些塑料究竟是如何制造的?它們又有哪些應(yīng)用呢?
電影道具可以通過(guò)多種方式制作;一位制作者分享了一個(gè)用3D打印的部件制作的迪士尼《星際寶貝》道具。
Polymaker的這款新型玻璃纖維增強(qiáng)PPS(聚苯硫醚)材料強(qiáng)度和剛度接近PEEK,耐熱性和耐化學(xué)(xué)性也高于PEI,產(chǎn)(chǎn)品經(jīng)(jīng)理Troy Sun表示,其旨在“將超高性能領(lǐng)(lǐng)域的可及性提升到一個(gè)新的水平”。其零售價(jià)為每500克線(xiàn)軸66美元。相比之下,Prusament PEI 1010的零售價(jià)為每500克139美元,而B(niǎo)ambu Lab的PPS-碳纖維的零售價(jià)約為每500克86.67美元。
當(dāng)擠出的線(xiàn)材冷卻過(guò)快并收縮時(shí),就會(huì )出現(xiàn)問(wèn)題。這會(huì )拉動(dòng)前一層,產(chǎn)(chǎn)生張力。前一層又會(huì )拉動(dòng)其下一層,如此反復(fù),直至第一層。如果打印床的粘合力不足,第一層就會(huì )脫離打印床,導(dǎo)致翹曲。因此,在打印溫度過(guò)低、收縮率較高的聚合物上打印時(shí),這個(gè)問(wèn)題會(huì )更加嚴(yán)重。即使沒(méi)有觀(guān)察到翹曲,它也會(huì )在部件內(nèi)部(以及各層之間)產(chǎn)(chǎn)生張力和內(nèi)應(yīng)力,從而降低拉伸強(qiáng)度和抗沖擊性。
在制造堅固的零件時(shí),最重要的選擇之一就是所使用的材料。盡管打印過(guò)程起著(zhù)重要作用,但主要還是材料決定了最終組件的許多特性。你怎么知道該選擇哪一個(gè)?最堅固的3D打印材料有哪些?
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