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植物3D打印突破传统制造新界定

植物3D打印突破传统制造新界定

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【摘要】:
3D打印如今正在不断发展,每过一个阶段市场上就会出现新的3D打印机和3D打印材料。今天,我们选择谈论一种可能会让您惊讶的全新3D打印材料:一种植物3D打印材料。在3D打印行业中发现的发明总是越来越令人惊讶,但总是允许新的令人印象深刻的应用。现在人们可以用植物进行3D打印,并且将很快成为石油基材料的替代产品。

3D打印如今正在不断发展,每过一个阶段市场上就会出现新的3D打印机和3D打印材料。今天,我们选择谈论一种可能会让您惊讶的全新3D打印材料:一种植物3D打印材料。在3D打印行业中发现的发明总是越来越令人惊讶,但总是允许新的令人印象深刻的应用。现在人们可以用植物进行3D打印,并且将很快成为石油基材料的替代产品。

 

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这种新的植物3D打印技术是什么?

这个新的3D打印项目来自美国田纳西州,由橡树岭国家实验室(ORNL)进行。 该实验室主要对3D打印项目特别感兴趣,这组研究人员所采用的新发现模式的性质却大不相同。确实,他们做出了惊人的决定,以开发一种新的,用植物制成的可打印材料。这种特殊材料由橡胶,碳纤维,ABS(丙烯腈丁二烯苯乙烯)和木质素(一种复杂的有机聚合物)组成。木质素常见于细胞壁的形成中,尤其是在木材和树皮中。它具有很高的刚性,并且不会轻易腐烂。

 

 

为什么需要所有这些材料来制造这种木质素基材料? 橡胶和ABS可以带来拉伸强度,而碳纤维可以提供更大的强度,并且还可以使整个复合材料更容易打印。 最终材料由40%的木质素制成。

3D打印是制造木质素基复合材料的理想解决方案

研发一种新材料是非常困难的,如何制造它,让它利于成型是一个真正的挑战。 ORNL的研究人员针对这一挑战并找到了最终完美的解决方案。

ORNL团队希望将复合材料用于工业大规模的生产,但是由于这种材料不能适用于所有制造技术,因此它可能非常复杂。实际上,涉及有机聚合物时,压缩成型和铸造是最常用的技术。他们正在寻找这种新型复合材料的最佳制造工艺。经过多方探讨后,团队最终决定使用FDM(熔融沉积建模)3D打印机来使用这种通过将木质素与ABS,橡胶和碳纤维混合的3D打印线材,并让其打印测试零件。

植物基材料:生物燃料的替代品?

您可能想知道这种植物性3D打印材料如何使用。实际上,这种3D可打印木质素可以替代石油基材料。它具有相同的机械性能,甚至可能优于传统的生物燃料。实际上,这种木质素复合物是生产生物燃料的副产品。 这种有机聚合物可在ABS层之间实现更好的粘合,从而使产品更具抗力。这些研究人员的目标是在工业规模上使用该工艺和这种新材料来替代传统塑料。 3D打印使其成为可能,并且植物3D打印的使用将在未来几年中普及!

 

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ORNL的研究人员阿米特·纳斯卡(Amit Naskar)解释说,这种材料的研发历时5年,但他们仍在近一步研究这种基于木质素的3D打印材料,以使其具有更高的抗力。

像这样新型3D打印材料的开发为人们提供了新的认知。研究人员允许将更好,更高效的材料带入生产中,这将有助于研发人员创建出令人难以置信的新特性项目。植物3D打印目前还处于初期阶段,但就其潜力而言,在未来肯定会迅速发展。

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