韓國精密地打印3D技術(shù)
2024-07-12
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  韓國化學(xué)研究院李元柱、劉永昌、安道元博士組開發(fā)出了快速、精密地打印3D打印的同時(shí),還能自行修復(fù)受損表面的材料。這比至今為止使用的功能性材料可以精密地制作百分之一水平的圖案,制作物的速度也快5倍。 另外,不僅是紫外線,即使照射普通可見光,制作物表面劃傷的傷口也在10分鐘內(nèi)恢復(fù)。

  預(yù)計(jì)該新材料今后將用于環(huán)保3D打印材料或定制型醫(yī)療器械、軟機(jī)器人等未來電子材料的開發(fā)。

據(jù)化學(xué)研究院10日透露，3D打印技術(shù)此前主要用于模仿寶石、牙科用假體材料等精密復(fù)雜的物質(zhì)形狀。 很多研究者為了用于多種領(lǐng)域,正在推進(jìn)具有自我治愈、分解性能等多種功能的3D打印材料的開發(fā)。 特別是,對光 有反應(yīng)的智能材料可以作為軟機(jī)器人、定制型醫(yī)療器械、可變型電子設(shè)備等很多未來材料的核心部件使用,但目前還處于開發(fā)初期階段。

  研究組為了提高3D打印機(jī)的性能,開發(fā)出了利用比紫外線波長更長的可見光的材料。大部分的3D打印材料都是用405nm(納米)領(lǐng)域的光輸出結(jié)果的。 為了解決與體現(xiàn)功能性材料的光領(lǐng)域重復(fù)、輸出性能下降的問題,研究人員找到了用更長波長的可見光620nm領(lǐng)域光進(jìn)行輸出的方法。這樣制作的3D打印材料的輸出速度達(dá)到每小時(shí)22.5毫米,如果用該材料打印,就會以20μm(微米)左右的間隔形成圖案。 這與現(xiàn)有的材料相比,精密度為100倍,輸出速度為5倍,性能相差甚遠(yuǎn)。 研究組解釋說:"與紙質(zhì)打印機(jī)的墨水一樣,沒有功能,只為了輸出結(jié)果而廣泛使用的商用化產(chǎn)品相比,也非常,達(dá)到了同等輸出水平。"

另外,為了在3D打印結(jié)果物中添加自我治愈等功能,開發(fā)出了對可見光也能做出反應(yīng)的新光反應(yīng)性有機(jī)化合物材料。 自我治愈實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在10分鐘內(nèi)恢復(fù)了受損的表面。 這比現(xiàn)有的多功能3D打印材料快2倍。

與此同時(shí),在一定條件下,還具有只分解受光部位的功能。

  研究組為了多功能3D打印產(chǎn)品的商用化,正在進(jìn)行發(fā)展多種功能的后續(xù)研究。

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