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3D打印技术

持续杂乱三维打印:应用混沌理论操纵外部经济构造


发布日期:2021-01-04 来源: 凌云3D


研究人员再次应用原材料和挤压技术性开展试验,在近期的研究中详细介绍了应用杂乱流改善薄膜光学的方式 ,``应用杂乱热对流技术性开展井然有序双层薄膜光学和纳米技术构造的方便快捷高通量测序生产制造:持续杂乱印刷。

研究人员明确提出了一种与众不同的生产制造方式,该方式 能够根据应用说白了的“持续杂乱印刷”来更精准地操纵所印刷的构造和面积。该全过程取决于混沌理论和流体力学的融合,在其中化学物质流发展趋势成繁杂的分形。为了更好地完成这一总体目标,该精英团队根据在混和时再次定项和分离出来液体来建立错乱的原材料流,如下图所显示。

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她们紧紧围绕多种多样原材料,双层,并在很大的表层上生产制造相互邻近的转变体细胞,其总体目标是检测在各种各样运用中开展杂乱印刷的发展潜力,但尤其侧重于生物印刷和生物医药学研究。在此前有关杂乱流的研究的基本上,研究人员试着应用杂乱复印机(与Kenics静态混合器匹配)生产制造由藻酸盐做成的化学纤维。

杂乱印刷中能够应用一万种黑墨水,可是针对此项研究,研究人员应用了以海藻酸钠为基本的基础技术性。随后应用具备混液(比如高聚物粒子,高纯石墨粒子,哺乳类动物体细胞或病菌)的复合型油墨开展试验。最后,该精英团队汇报说她们可以以1-5m化学纤维/min的高挤压速率印刷“细致且排序优良的薄膜光学”。

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“这类复印对策在各种各样实际操作设定下也很平稳。我们在不一样的通道水流量下开展了一系列印刷试验,以评定印刷全过程的可靠性。要是流动是层.流的而且液体以哥白尼方法运作,那麼印刷全过程的品质就不容易遭受在各种各样流动性标准下应用的水流量的危害。”研究人员表述说。

研究人员在复印时还注意到以下几个方面:

应用出入口直徑为毫米的锥形喷嘴头复印平稳的化学纤维,水流量范畴为0.003至5.0Mlmin-1。

具备不一样几何图形样子的打印头不容易危害要复印的构造。

测算流体力学(CFD)说明,喷嘴顶尖的坡度都不危害原材料。

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研究人员再次注重杂乱印刷的“鲁棒性”品质(尤其是与小喷嘴一起应用时),她们可以操纵屏幕分辨率,而且还强调,因为杂乱流具备可预测性,构造的生产制造是“彻底可预测分析的”。根据杂乱混和全过程造成的g状突起或“片状”的总数能够一部分表明屏幕分辨率。

研究人员表述说:“伴随着用以印刷的原素总数的提升,在一切给出的化学纤维截面上观查到的片状总数也提升了,而每一个片状的薄厚却降低了。”“因而,持续杂乱印刷的客户将有着更高的可玩性来明确结构的多尺度屏幕分辨率,因为它已不关键受喷嘴直徑(或喷嘴在交接处的最少长短限度)的限定。-一部分)。”

除此之外,伴随着研究人员逐渐开展生物复印试验,她们可以生产制造出饱含体细胞的藻酸盐化学纤维,并稍微饱含蛋白,以激励不断的可持续。它是组织工程中的较大 挑戰之一。即便 很有可能应用了恰当的原材料,技术性和定义,但假如研究人员不可以使体细胞生存充足长的時间,则务必返回绘图板上。

总体来说,该精英团队提议它早已开发设计出一种全新升级的方法来操纵根据挤压的打印系统的屏幕分辨率。如下图所显示,这类持续的杂乱复印全过程不但能够根据喷嘴直徑操纵打印分辨率,并且能够根据所选用的杂乱混和技术性来操纵微限度的打印分辨率。

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研究人员强调,这不但会对多原材料印刷技术性造成深刻影响,并且还对生物印刷造成深刻影响:

“大家的結果证实了杂乱印刷在高S****化学纤维内布署体细胞的无以伦比的工作能力。伴随着能用的生物印刷和生物拼装技术性贴近杂乱印刷的屏幕分辨率和S****,他们也通常必须较长的生产制造時间和机电工程融洽的自动控制系统。“除开多体细胞,高S****结构以外,在现阶段能用的多原材料印刷技术性层面,杂乱印刷还出示了别的提升,这种技术性一般必须提升的油墨,这种油墨务必在特殊的狭小标准下应用。”


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