化工儀器網首頁>資訊中心>項目成果>正文

“超級橡皮筋”:新型3D打印彈性材料
2024年07月05日 10:29:53 來源:化工儀器網 點擊量:9248

7月4日,浙江大學化學工程與生物工程學院謝濤教授、吳晶軍研究員團隊設計出一種新型光敏樹脂,并用它通過3D打印做出能拉伸到自身長度9倍以上、憑借直徑1毫米的“身軀”提起10公斤物件的“超級橡皮筋”。

  【化工儀器網 項目成果】在3D打印技術的浩瀚宇宙中,彈性材料的出現(xiàn)如同一顆璀璨新星,為這一領域注入了前所未有的活力與可能性。3D打印彈性體,即利用增材制造技術直接構建具有彈性和柔韌性特性的物體,它們不僅擴展了3D打印的應用范疇,也深刻改變了產品設計、醫(yī)療健康、軟機器人等多個領域的面貌。
 
  7月4日,浙江大學化學工程與生物工程學院謝濤教授、吳晶軍研究員團隊設計出一種新型光敏樹脂,并用它通過3D打印做出能拉伸到自身長度9倍以上、憑借直徑1毫米的“身軀”提起10公斤物件的“超級橡皮筋”。相關成果日前發(fā)表在國際學術期刊《自然》上。
 
  區(qū)別于層層打印的方式,光固化3D打印技術好比沖印照片,利用紫外線激光對光敏樹脂固化,產品經過“曝光”從打印材料中“顯影”出來,使打印過程更快,更接近工業(yè)級應用標準。然而,光固化3D打印的產品通常比較脆,容易斷裂,主要被用于打印模型,不適用于對機械性能有較高要求的場景。
 
  論文第一作者、浙大杭州國際科創(chuàng)中心研究員表示,要讓3D打印技術能適應更多的場景,需要改變材料性能。因此,研究團隊在打印階段首先關注材料的反應活性和流動性,滿足材料成型的要求,在打印成型后再進行增韌處理。
 
  據(jù)了解,研究團隊是在已有的光敏樹脂分子中加入動態(tài)受阻脲鍵、聚氨酯鏈段和羧基。在打印前體材料階段,它們處于“潛伏”狀態(tài)。打印成型后,成品會被轉移到90攝氏度的“烤箱”中靜置一會兒,材料的分子結構和性能會悄然變化。
 
  研究人員用這類新型樹脂打印出一根“橡皮筋”后對其進行耐力測試。實驗顯示,“橡皮筋”能被拉伸到自身長度的9倍,承受94兆帕的拉力也不繃斷。此外,研究人員還用該材料制備出抗穿刺性能極佳的氣球等物件。
 
  我國學者制備出的超強韌3D打印彈性材料為制造業(yè)帶來了一次重大突破。這種光敏樹脂材料的強度和韌性,遠超現(xiàn)有的文獻報道和商業(yè)化產品中的同類材料。未來,期待其能夠大規(guī)模應用于高性能的產品,為我國制造業(yè)增添強勁動能。
關鍵詞

相關閱讀 Related Reading

查看更多+
  • 最高支持5000萬元!廣東省推動人工智能與機器人產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

    《若干措施》將“關鍵核心技術攻關”列為首要任務,提出創(chuàng)建人工智能與機器人領域制造業(yè)創(chuàng)新中心,對符合條件的國家級、省級制造業(yè)創(chuàng)新中心...
    2025-03-21 13:11:01
  • 五部門聯(lián)合發(fā)布:調整重大技術裝備進口稅收政策有關目錄

    近日,工業(yè)和信息化部、財政部、海關總署、國家稅務總局、國家能源局聯(lián)合發(fā)布了關于調整重大技術裝備進口稅收政策有關目錄的通知。三個目錄...
    2025-02-17 09:44:09
  • 我國智能機器人產業(yè)發(fā)展態(tài)勢良好

    截至2024年12月底,全國共有45.17萬家智能機器人產業(yè)企業(yè),注冊資本共計64445.57億元,企業(yè)數(shù)量較2020年底增長20...
    2025-02-12 13:06:57
  • 研究人員利用3D打印技術制成真菌電池

    近日,瑞士研究人員利用3D打印技術制成了一種真菌電池,可為農業(yè)和環(huán)境研究中使用的傳感器供電。
    2025-01-15 13:14:44
  • 363.48億元 財政部提前下達2025年支持地方高校改革發(fā)展資金預算

    財政部提前下達2025年支持地方高校改革發(fā)展資金預算達363.4866億元,推動地方高校一流學科建設、中西部高等教育發(fā)展及內涵式發(fā)...
    2024-12-27 13:19:43
  • 人形機器人“時代”來臨 未來全球勞動力結構或將迎來深刻變革

    隨著老齡化社會的到來,許多國家的勞動力供應面臨短缺。人形機器人的出現(xiàn)可以彌補這一缺口,特別是需要大量體力勞動的行業(yè)。
    2024-12-24 15:00:55

版權與免責聲明

  • 凡本網注明“來源:化工儀器網”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:化工儀器網”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
  • 本網轉載并注明自其他來源(非化工儀器網)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
  • 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。
第三屆質譜技術線上會議
關閉