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用于控制增材制造中液体体积的新化学方法

隶属于德国多个机构的一组研究人员开发了新的化学方法,以改进对容积式增材制造中液体体积的控制。该小组在《自然》杂志上发表的论文中描述了他们的过程以及测试过程如何运作。

在过去的十年中,三维打印已成为许多产品的头条新闻,因为它彻底改变了各种产品的制造工艺。大多数3-D打印涉及控制门架,这些门架协同工作以定位喷嘴,该喷嘴将不同类型的材料施加到基座上以制造产品。最近,已开发出一些用于体积增材制造或VAM的新型3-D打印机,这些打印机使用激光在液态前体中引发聚合。创造产品。他们通过一次构建产品来工作。在这项新工作中,研究人员改进了VAM应用中聚合反应开始的方式。通过增加控制引发过程中液体前驱体体积的能力,他们能够将VAM打印的分辨率提高10倍。他们称其为新近改进的过程X射线照相技术,因为它涉及使用两个交叉光束来固化所需的物体。

该过程开始于使用发射到一桶液体前体中的激光来产生矩形的光。激光激发矩形内部的前体分子,为第二光束做准备。然后将第二个激光作为预制的图像切片导入矩形。当切片投影到矩形中时,激发的前体分子固化成聚合物,形成固化的切片。然后移动树脂体积(光片保持固定在适当的位置),以便可以重复该过程以创建另一个切片。重复整个过程,不断创建更多的切片,直到获得所需的形状。

研究人员通过首先3-D打印一个被困在直径8毫米的球形保持架内部的小球,证明了他们技术的高分辨率。随后,他们印刷了一个非球面的鲍威尔透镜,然后印刷了一个直径为3厘米的人类半身像。

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