哈佛科學家開發(fā)出可3D打印的熱固性樹脂

        當前在3D打印中使用的塑料材料，主要是熱塑性塑料和UV固化樹脂這兩類。但如今哈佛大學工程與應用科學院的材料科學家與 Wyss生物啟發(fā)的工程研究所（Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering）聯(lián)手開發(fā)出了一種可3D打印的環(huán)氧基熱固性樹脂材料。 這些環(huán)氧樹脂可3D打印成建筑結構件用在輕質建筑中。這些新的3D油墨是在環(huán)氧樹脂中加入了納米粘土片（nanoclay platelets）以增強粘度和一種二甲基甲基膦酸酯（dimethyl methylphosphonate）化合物。另外還向此混合物中添加了兩種填料：金剛砂(silicon carbide)和碳纖維。

        這些填料的定向性可以控制打印材料的通用性和強度。這些特殊的成分混合在一起，生成合成了一種可調節(jié)強度和韌性復合材料，比現(xiàn)有最好的打印聚合物復合材料更強約200％。這一成果作為論文《3D打印輕質多孔復合材料（3D-Printing of Lightweight Cellular Composites）》，發(fā)表在《Advanced Materials》雜志上，共同作者為Brett Compton和Jennifer Lewis。
麻省理工學院的材料科學與機械工程教授Lorna Gibson認為這項成果對于設計制造仿木質材料有重要意義。
為什么能夠模仿木質那么重要，畢竟我們已經(jīng)有木材了，對不對？

使用環(huán)氧樹脂加～1％體積的碳纖維的符合材料3D打印的蜂窩結構

       其實，這種3D打印材料的一個主要潛在應用是制造風力渦輪機葉片內的蜂窩結構。 目前，這些葉片內部的夾層結構使用的材料之一輕木。而輕木作為自然中成長出來的木材，很難滿足人們對于精確性能的要求。 此外，據(jù)了解，輕木是相對昂貴的，而且現(xiàn)在這些風力渦輪機的使用的葉片長度不斷增加，即使是現(xiàn)在也有一些接近250呎長，這樣對于成本和高精度的要求同樣在增長。而使用這種3D打印材料和FDM 3D打印技術，研究人員已經(jīng)能夠制造比輕木質量更高的蜂窩復合材料。

       當然不只是風力渦輪機能從這種新的打印材料中受益，在對于燃油效率要求越來越嚴格的汽車行業(yè)，強大的輕質材料，正好能夠滿足設計師對于汽車的要求。
       下一步，研究團隊計劃進一步探索加入不同的填料對于熱固性樹脂的結構和導電性能的影響。

耗材是一個瓶頸啊

{:soso_e129:}