新型3D打印技术可允许改变打印对象化学结构

2017-01-16 09:55:08来源：3D打印智造网编辑：沐子飞关键词：3D对呀in 3D打印技术 3D打印材料阅读量：27975

导读：近日，麻省理工学院的化学家们开发了一种新的3D打印技术，允许改变打印对象的化学结构和多个3D打印对象的化学连接。据悉，该技术可以大大扩展使用3D打印创建对象的复杂性。

　　【中国智能制造网技术前沿】近日，麻省理工学院的化学家们开发了一种新的3D打印技术，允许改变打印对象的化学结构和多个3D打印对象的化学连接。据悉，该技术可以大大扩展使用3D打印创建对象的复杂性。

　　3D打印是一种令人难以置信的制造技术，能够从许多种材料中创造许多东西，但是技术还有局限性：一方面，3D打印对象总体上是不可改变的。它们可以进行后处理、打磨，甚至加工成更小的形状，但是3D打印聚合物物体的化学结构则是固定不变的。现在，麻省理工学院的一组化学专家们已经开发出用于改变3D打印物体化学结构的新技术，其化学成分可以在打印后改变，该技术还允许多个3D打印对象融合在一起。

　　麻省理工学院的团队在近的ACS中央科学期刊上发表了他们的研究成果，Jeremiah Johnson是麻省理工学院化学专业的Firmenich职业发展副教授，也是研究论文的作者，他向MIT工作人员解释如何使用这种新技术来增加3D打印对象的复杂性。 “这个想法是，你可以打印一个材料，然后采取这种材料，使用光将材料变成别的东西，或进一步增长材料，”他说道。

　　立体光刻技术，3D Systems公司采用的液态树脂3D打印技术，以及Formlabs等公司推广的液体树脂3D打印技术是3D打印技术普通用户更为准确的工艺之一。立体光刻3D打印机将一系列明亮的投影照射到一桶液体树脂上，该液体树脂响应于光而固化(硬化)，逐层地形成固体物体。通过采用立体光刻并将其与称为“活性聚合”的技术相结合，Johnson及其团队已经能够创建3D打印材料，可以让其生长停止，然后在稍后的时间点重新开始。

　　早在2013年，麻省理工学院的研究人员发现，通过使用紫外线，他们可以打破3D打印结构的聚合物，创建被称为“自由基”的反应分子。自由基然后可以绑定到周围新单体，将它们并入原始材料中。Johnson说：“这里的优势是你可以打开灯，它们成长，你把灯关掉，它们停止。原则上，你可以无限期地重复，它们可以继续成长。”

　　不幸的是，试图控制自由基被证明是非常困难的，对3D打印材料施加过度的损伤，但麻省理工学院的化学专家们想出了另一个方法：来自LED的蓝色光。如用于3D打印的聚合物包含化学基团TTC，其可以通过由光打开的有机催化剂活化。当受到来自LED的蓝光时，这些TTC随着新单体附着而伸展。由于这些单体均匀地加入，它们为材料提供了新的性能。“我们可以采取宏观材料，并按我们想要的方式成长，”Johnson说。

　　通过使用LED光技术，麻省理工学院的研究人员发现，他们可以改变3D打印对象结构的各种属性，包括它们的刚度和疏水性(它们排斥或吸收水的程度)。通过添加某种类型的单体，化学家也能够使材料响应于温度膨胀或收缩。此外，他们能够通过在互连区域上照射光来熔化两个3D打印物体。研究人员说，“这个特定的过程可以用来创造巨大的、化学稳定的3D打印结构，并拥有的复杂性。”

　　现在，研究人员面临的一个障碍是将实验的环境保持为无氧，因为在该过程中使用的有机催化剂在氧存在下不能起作用。然而，该组测试可在有氧环境下催化类似聚合的其它催化剂。

　　通过合并聚合物科学和材料科学领域，麻省理工学院的研究人员为3D打印打开了几个令人兴奋的机会。

　　原标题：麻省理工化学家开发出材料可变的新型3D打印技术

上一篇：预测：3D打印技术将推动先进膜工程创新

下一篇：新气体雾化方法生产金属3D打印粉末材料

我要评论

3D打印农场成为制造业迈向定制化新高度的“潜力股”
当前，3D打印农场呈现出爆发式增长，迅速成为全球制造业关注的新焦点。有业内人士分析，今年3D打印农场仍是一片蓝海。那主要有哪些发展优势和前景？
3D打印农场3D打印技术
2025-06-26 17:02:28
2025年，全球以及中国3D打印市场会有哪些机遇和挑战？
3D打印技术能够实现复杂结构的制造，具有个性化定制、快速原型开发等优势。2025年，3D打印将成为智能制造的关键基础设施，但其发展高度依赖材料创新、技术标准化和跨行业协作。
3D打印技术3D打印设备
2025-02-24 13:30:16
2024年中国3D打印行业重大事件盘点及未来展望
中国3D打印技术的发展历程可以分为三个阶段，随着技术的不断进步和市场的不断拓展，3D打印技术将在更多领域实现深度应用，例如智能制造、个性化医疗和航空航天等。
3D打印技术3D打印设备
2025-02-19 14:36:57
更智能的建筑：通过结构3D设计实现更高效率
随着技术的进步，3D设计技术已经成为实现这些目标的关键工具。本文介绍如何通过结构3D设计实现建筑更高效率的六大策略。
智能建筑3D打印技术
2024-10-22 09:26:39
3D打印技术演绎中国制造如何向“新中式”制造转变
“新中式”制造，是科技加持下对于中国制造的一种全新解读。在变幻莫测的经济环境下，“新中式”制造的浪潮为制造业提供了错位发展的机遇，也奠定了制造出海、品牌出海的坚实基础。
3D打印技术联泰科技
2024-09-29 10:55:17
苹果Apple Watch首次采用3D打印技术：尺寸大升级
Apple Watch Series 10从今年下半年开始采用由3D打印技术生产的机构件，去年苹果供应商就已经开始测试3D打印技术，经过1年多的密集测试，目前3D打印的生产效率已有明显改善。
3D打印技术
2024-06-18 09:13:12

版权与免责声明：

凡本站注明“来源：智能制造网”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-智能制造网合法拥有版权或有权使用的作品，未经本站授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的，应在授权范围内使用，并注明“来源：智能制造网”。违反上述声明者，本站将追究其相关法律责任。

本站转载并注明自其它来源（非智能制造网）的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本站赞同其观点或和对其真实性负责，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、平台或个人从本站转载时，必须保留本站注明的作品第一来源，并自负版权等法律责任。如擅自篡改为“稿件来源：智能制造网”，本站将依法追究责任。

鉴于本站稿件来源广泛、数量较多，如涉及作品内容、版权等问题，请与本站联系并提供相关证明材料：联系电话：0571-89719789；邮箱：1271141964@qq.com。