实时•全面•专业

Prompt•Overall•Professional

学术研究

战略动态 > 学术研究

日本早稻田大学开发了一种新的3D打印工艺可将高质量和低成本低废物排放结合起来

2017-03-16 154浏览 标签: 日本3D打印

2017313日,日本早稻田大学宣布,该校已经开发出了一种新工艺可以极大地提升3D打印树脂产品的质量。该工艺将诸多优点结合在了一起,包括改进的表面纹理、更高的结构刚性和更低的成本与复杂性、更安全地使用溶剂化学品以及避免产生粉尘等。

早稻田大学的Shinjiro Umezu教授和Kensuke Takagishi选择了熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)式3D打印机,其低成本使其最适合家庭使用,可解决表面“肋状物”问题,也就是留在涂覆的树脂材料层与层之间的沟槽。该项研究的成果发表于Nature旗下的《Scientific Reports》上。

一种现有的使表面平滑的方法是抛光,或者磨削掉高出来的地方以减少“肋”状外观。但是,抛光装置增加了打印机的复杂性和成本,并且捕获和处理所产生的灰尘进一步增加了该过程的复杂性,使得整个机器不适于家庭使用。

另一种现有的方法是使用蒸发的溶剂来溶解并使得打印产品的表面平滑。这种方法的优点是可以在沟槽的底部捕获一些溶解的材料,改善平滑性和结构完整性,同时减少树脂的浪费。但是,机器的复杂性,无差别地对整个表面的溶解(缺乏精确控制)以及需要处理大量可燃溶剂是其主要的问题。

早稻田大学的研究人员开发并测试了一种叫做3D化学溶解抛光(3D Chemical Melting Finishing,3D-CMF)的方法,也就是使用一种像毡尖笔的工具选择性将溶剂施加到打印产品需要进行平滑处理的特定部位上。

相比于之前的方法,这种新的3D-CMF方法具有的主要优势是:材料去除的更少,浪费更少并能实现更精确的成形;使用更少的溶剂,安全性更高,成本也更低。此外,可以改变笔尖形状以进一步增加表面成形精度。这些改进使得3D打印更具有商业吸引力,让它更有可能被家庭消费者所使用。

留言(0)