采用一滴连续3D打印技术,实现一滴树脂中制成物体

采用一滴连续3D打印技术,实现一滴树脂中制成物体

2020-10-29 13:34:57 12

来自中国科学院大学的研究人员,中国科学院院士科学与麻省理工学院的一篇论文,描述了用连续数码光处理(CDLP)3D打印技术进行有趣的服食。虽然与其他cDLP方法一样,这种技术可以实现无层次化3D打印,但是只需一滴感光性聚合物树脂就可以实现。

由于注意到cDLP对3D打印对象使用的树脂太多,作者着手设计了一个在材料上更加高效的3D打印过程。研究组注意到,在cDLP和传统DLP及立体平版印刷中,树脂残余仍留在印花部分,因此需要清洗步骤。不必要的树脂用来填充料桶或粘附于最终部件,不仅浪费了材料,而且限制了打印分辨率,增加了成本。

3D打印机

受到荷花和水罐植物采集和滴水的启发,研究人员发展出一种利用类似“三相接触线”(TCL)动力学进行操作的技术。在固化界面上沉积一滴树脂,在其下方连续投射紫外线。与此同时,位于固化界面上方的铝印床,与各印刷层一起抬出印版。

由于固化界面最大限度地减少了粘着树脂的数量,因此在印刷过程中树脂滴的TCL会降低。这样只会将打印出的部分需要的树脂粘到床层上。研究者使用该技术制作了一种24毫米长的圆筒形网格结构,湿树脂的利用率达到99.6%。

3D打印机

该小组随后对印刷床进行了修改,以确定TCL对印刷品的影响,并假定改变其表面特性可减少印刷过程中的表面能量,从而进一步控制附着于印刷床的树脂含量。为了实现这一目标,他们尝试了“氟化石英基、基于蜡烛烟灰的超两性基和注入润滑剂的聚二甲基硅氧烷基(S-PDMS)光滑基”。

采用F石英,材料表面的微米/纳米结构被认为能更有效地吸附空气,从而降低表面能量和排泄水分。相对于其它材料,光滑的表面可以降低表面张力。因为用F-quart和超两性材料打印物体时出现了一些问题,研究者发现S-PDMS基材的效果最好。

3D打印机

采用一滴连续3D打印技术,实现了多种牙齿三维打印。

接着,他们对采用S-PDMS涂布基底的传统DLP3D和一滴涂布的DLP3D进行了比较。该团队确认,与传统DLP87.5%和66.7%相比,一滴工艺下物料的湿化利用率分别为98.6%和92.5%。

3D打印机

为进一步证明连续滴注3D打印技术的可行性,研究者们对CT扫描得到的牙齿模型进行了3D打印。它们也印刷臼齿、门牙和犬冠,因此结论是:“一滴3D打印可以通过适当调整固化界面属性,使液态树脂滴完全转化为材料利用率高的固定结构,从而节省宝贵的墨水,并可提供按需3D打印参考。”


卡本首先通过将其cDLP技术推向市场,改变了DLP3D打印的世界,这使得打印时间、物理性能和工程级材料的使用速度都大大加快。如果把cDLP缩放到前所未有的大小,Azul3D可以进一步扩展空间。如今,人们开始怀疑连续的3D打印对于cDLP的效果。虽然这项研究还需要一段时间才能从实验室出来,但一旦完成了,我们将在减少废物方面看到新的进展。

本文链接:http://www.3dsentson.com/news/282.html


讯臣三维3D打印行业新闻,常见问题解疑,3D打印技术相关文章分享!

标签: 3D打印技术
首页
产品
新闻
联系