_ Noua descoperire a acoperirii din plastic oferă o mai mare funcționalitate imprimării 3D

Oamenii de știință și inginerii au dezvoltat o nouă acoperire pentru particulele de plastic care sunt utilizate în imprimarea 3D, care crește semnificativ funcționalitatea acestora și deschide noi posibilități de aplicare comercială.

Cercetătorii de la Școala de Chimie și Facultatea de Inginerie a Universității din Nottingham au folosit dioxid de carbon supercritic pentru a crea un proces eficient, eficient și curat de acoperire a particulelor de polimer PA-12 utilizate într-un proces de imprimare 3D

cercetătorii au demonstrat că noile acoperiri au capacitatea de a adăuga culoare și proprietăți anti-mucegai și fungice procesului de imprimare. Cercetarea a fost publicată în Nature Communications.

Una dintre cele mai comune tehnici comerciale de imprimare 3D este fuziunea în strat de pulbere sau sinterizarea cu laser. În acest proces, se întinde un strat de pulbere polimerică cu curgere liberă, iar un laser este ghidat de un design generat de computer și topește pulberea strat cu strat.

Un nou strat de pulbere este aplicat pe stratul anterior și încă o dată laserul topește pudra împreună, în timp ce o ancorează simultan la stratul de dedesubt. Acest proces continuă până când piesa proiectată este completă, constând adesea din mii de straturi.

Polyamide-12 (PA12) este un plastic puternic care este adesea folosit în industria imprimării 3D pentru a imprima complexe și detaliate. piese, desfășurate în mod obișnuit în industria auto sau aerospațială.

„Adevăratul beneficiu al imprimării 3D sau al producției aditive este în proiectarea și producția de obiecte la comandă și unice, dar limitările sale sunt în materialele și paleta de proprietăți disponibile care limitează spațiul general de aplicare.

„Acest nou proces oferă o cale ușoară către dezvoltarea unei game largi de capabilități materiale, fără a compromite procesabilitatea”, spune profesorul Christopher Tuck, profesor de inginerie a materialelor în Centrul de fabricație aditivă din Facultatea de Inginerie.

Două capacități cheie pe care le poate oferi noul proces sunt adăugarea de acoperiri pentru culoare și proprietăți anti-fungice și anti-mucegai. În prezent, singurele opțiuni pentru producători sunt gri sau pulberi albe și culoare este adăugată după aceea, acum echipa a creat o gamă de polimeri colorați care acoperă particulele de PA-12.

„Există câteva provocări cu care se confruntă industria imprimării 3D din cauza limitărilor privind funcționalitatea polimerilor utilizați. Pentru a face față unora dintre aceste provocări, am creat o abordare simplă, dar eficientă pentru adăugarea de funcționalități prin acoperirea particulelor. Am proiectat polimerul înveliș colorat astfel încât să se potrivească cu proprietățile mecanice și termice ale polimerului de imprimare.

„Cel mai important, am demonstrat acest lucru cu polimerul cheie (PA-12) care este omniprezent pentru noile noastre pulberi polimerice colorate funcționează perfect în mașinile existente comerciale”, spune profesorul Steve Howdle, șeful Școlii de Chimie.

În prezent, obiectele realizate cu PA-12 nu pot fi utilizate în medii umede datorită creșterii mucegaiului și ciupercilor. Noua acoperire de înveliș poate fi folosită și pentru a dezvolta acoperiri care împiedică acest lucru, deschizând noi posibilități de utilizare a obiectelor imprimate 3D în zone noi.

Profesorul Howdle adaugă: „Un beneficiu cheie al acestui proces. este că poate fi încorporat cu ușurință în procesele comerciale actuale de imprimare 3D și acest lucru ar putea fi potențial transformator pentru industrie prin extinderea domeniului de aplicare prin introducerea de noi funcționalități, simplificarea proceselor și, important, realizarea tuturor acestor lucruri în mod durabil.”

(Fluierul)