兩項最新3D打印材料研究:焊接和回收
1、用焊接來增強3D打印件 近日,一組來自德克薩斯農(nóng)機大學(xué)、Essentium Materials和Texas Tech的研究人員開發(fā)出一種加強3D打印件的方法。該方法使用微波照射,通過局部加熱碳納米管(CNT)來焊接3D打印件。在一篇名為《通過局部微波加熱來焊接3D打印碳納米管聚合物復(fù)合材料》的論文中,研究員詳細介紹了該方法。 “我們將一種3D打印線材涂上含有CNT的涂層,打印后再對其進行微波照射。事實證明,這將焊接斷裂強度提高了275%。這些顯著的結(jié)果為增材制造開辟了全新的設(shè)計空間,”該論文寫道。
通過一種鍍浴工藝,研究員將涂層涂到工業(yè)級PLA上,然后在一臺Stacker 500桌面3D打印機上將材料打印成矩形樣品結(jié)構(gòu)。隨后,這些樣品被暴露在160℃的微波下60秒,使帶有涂層的PLA熔融并在打印線上再結(jié)晶。更高的溫度,高達240oC,可實現(xiàn)更強的焊接。 2、用一個開源擠出機就地將廢棄塑料變成3D打印線材 密歇根理工大學(xué)的研究人員正在研究線材回收。在一篇題為《一個太陽能光伏廢塑料回收站系統(tǒng)的能源回收期》的文章中,研究人員討論了“回收站”——一個可擠出廢棄塑料的開源擠出機——的一個太陽能版本。 研究人員指出,回收塑料是昂貴的,并且還使用了太多的能源,因為既需要將不同的塑料分選出來,也需要將它們運送到集中處理站。收集塑料廢物,并用一個“回收站”在現(xiàn)場將其制成線材,既免去了運輸,使用的能源也遠遠低于大規(guī)模集中回收處理,并且還可以增加個人收入,只要你能將它們賣出去。
使用“回收站”,生產(chǎn)1公斤線材只花10美分的電。這既大大降低了線材成本,也可以進一步推動3D打印的采用并擴大分布式制造。 該研究計算了一個基于太陽能的“回收站”的能源回收期(energy payback time,EPT),結(jié)果為一個月左右,僅為一個基于傳統(tǒng)能源的“回收站”的4%。 (編譯自3ders.org) |
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