设为首页添加收藏

云3D打印平台 欢迎您光临!

微信
扫码关注官方微信
电话:400-6126-026

您的位置:主页 > 行业动态 > 3D打印材料 >
3D打印材料

日本横滨国立大学开发设计出三维打印多材料多颜色薄膜光学的新方法


发布日期:2020-12-05 来源: 凌云3D


今年1月16,白令三维从外国媒体获知,日本横滨国立大学(YNU)的科学研究工作人员设计方案了一种新的三维打印方法,可以应用不一样的材料三维打印多色薄膜光学。

团队根据立体式光刻工艺(SLA)让几类树脂处在液体情况,这促使他们在打印全过程中能够开展互换,而不容易导致间隙或交叉式环境污染。利用她们新奇的生产工艺流程,专家造就出了许多多色多材料的物件,另外造成的消耗较少。

科学研究工作人员称,新的打印方法可用以生产制造一系列的电子光学构件,如感应器和电动执行机构,乃至可用以医疗器械行业内。

YNU科学研究新项目的团队责任人Shoji Maruo说:"将多种多样材料融合在一起,能够造就出用单一材料没法完成的作用。像大家那样的方法,能够完成多材料构造的单步生产制造,省掉了拼装工艺流程,能够完成高精密、降低成本的机械设备生产。"

△横滨科学研究工作人员开发设计了一种设备,能够避免 材料转换时的交叉式环境污染,照片来源于YNU

多材料三维打印的风采

多材料三维打印方法,能够利用各种各样不一样树脂的特性,造就提升的高作用构造。近些年,世界各国的科学研究工作人员都会开发设计自身的多材料打印方法。

来源于宾夕法尼亚大学的科学研究工作人员造就了一种外号为 "反方向激光器煅烧 "的技术性,它能够另外煅烧各种类型的粉末状。另外,法国三维打印机生产商voxeljet也提升了髙速煅烧(HSS)加工工艺,以出示具备多材料特点的构件。

Stratasys过去两年中也根据J750系统软件出示了多材料解决方法,在17年Formnext上初次现身。

殊不知,依据横滨生物学家的叫法,这种方法都是有相近的缺点。在目前的多材料SLA中,树脂被挤压,随后在同一安全通道内快速转换。

从而造成的交叉式环境污染,使树脂没法多次重复使用,常常必须拆换,造成 材料消耗提升。尽管能够导入清理加工工艺来降低消耗,但这一般会限定能够应用的树脂总数,最先就违反了多材料打印的目地。

△利用她们新奇的生产制造方法,科学研究工作人员可以另外应用四种不一样的三维打印材料,照片来源于《光学材料快报》杂志期刊

横滨团队的新式三维打印方法

为了更好地摆脱以前开发设计的SLA技术性的缺陷,横滨团队开发设计了一种两环节的清理加工工艺。最先,制做一个夹层玻璃调色盘,可存多滴树脂和2个清理有机溶剂罐。随后,调色盘被安裝到线形平移变换服务平台上,在其中第二个罐里的气体吹扫设备用以干躁材料,清除一切交叉式环境污染的概率。

△材料拆换和清理的步骤

在检测她们的新式三维打印方法时,科学研究工作人员注意到,当她们互换光固化机树脂时,三维实体模型中刚开始产生汽泡。专家发觉难以根据缓减全过程来抑止汽泡,因此她们试着着将实体模型水准挪动,另外维持在调色盘上边,并留有一个小的空隙。

△清理全过程中根据清理加工工艺的不一样开展环境污染点评试验。(a) 应用全透明和翠绿色树脂的正方体实体模型,(b)只应用一次清理的树脂正方体实体模型的侧视图。

(c)另外开展一次和二次清理的正方体实体模型侧视图。

利用她们改动后的生产制造方法,团队可以将汽泡发布打印地区,使三维打印出的物件不会有一切间隙。科学研究工作人员之后再次检测了她们的技术性,将各种不同的光固化机树脂放进她们的调色盘中,并利用他们生产制造出各种各样细微的薄膜光学。

△横滨团队根据三维打印一个具备四种不一样色调的50层正方体来检测她们的新方法,照片来源于《Optical Materials Express》杂志期刊

在一次那样的试验中,团队花了6个钟头进行,根据互换五种色调的树脂250次,造就了一个多色的50层正方体。对三维打印物件的汇总评定认证了专家的方法,由于她们取得成功地将多种多样树脂集成化到一个商品中,而沒有导致一切环境污染或间隙。

Maruo说:"这类方法不但能够运用于多色树脂,还能够运用于更普遍的材料,比如,将各种各样瓷器微顆粒或纳米颗粒与光固化机树脂混和,能够用于三维打印多种类型的夹层玻璃。它还能够与相溶性瓷器材料一起应用,以建立用以再造人体骨骼和牙的支撑架。"

在团队基本检测取得成功后,她们觉得她们新奇的SLA 三维打印方法是取得成功的。专家不但取得成功地避免 了一切交叉式环境污染,并且她们还证实了能够另外应用四种不一样的材料。团队预测分析,她们的技术性能够布署在生产制造多功能性智能终端的全过程中,运用于诊疗行业。

Maruo汇总道:"应用三维打印生产制造多材料微限度光电器件的工作能力,能够协助用以诊疗医治和确诊的光学仪器的微型化,这能够提升 在人体内或人体上应用这种机器设备的工作能力,另外还能够使他们变成一次性的,这将有利于出示优秀和安全性的诊疗确诊。"


分享到

新浪微博

分享到

朋友圈

分享到

QQ空间