3Dテクノロジー

液滴ベースのシステムで可能になった柔軟な材料の3Dプリント

液滴ベースのシステムで可能になった柔軟な材料の3Dプリント


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エンジニアは新しい方法で限界を押し上げることで3D印刷ゲームを強化しており、現在、カリフォルニア大学デービス校の研究者チームは新しい何かを身に付けています。

彼らは、液滴ベースの多相マイクロ流体システムのおかげで、微調整された柔軟な材料を印刷できる新しい3D印刷方法を開発しました。

このアプローチは非常にうまく機能するため、ソフトロボティクス、組織工学、ウェアラブル技術に応用できる可能性のある素材を効率的に印刷することができました。

関連項目:3Dプリントはどのように正確に機能しますか?

あなたは3D印刷に精通しているかもしれませんが、ちょっとした詳細を知らないかもしれません。従来の押し出しベースの3Dプリンターの場合は、次のようになります。印刷に使用される材料をノズルに押し込み、接合して、最終製品が形成されるまで構造を繰り返し作成し、効率的で費用効果の高いプロセスにします。

ただし、ご想像のとおり、これにより、複数の素材で作られた印刷物が適切な柔らかさで、文字通り、硬くなります。

ノズルとガラス毛細管マイクロ流体デバイスの類似性

ここで、カリフォルニア大学デービス校の化学工学の助教授であるJiandiWanが話を始めます。

このノズルがガラスキャピラリーマイクロ流体デバイスに似ていることに気づき、複数のノズルが互いに内部に配置され、たまたま彼の研究室で研究されたと彼は考えました。すでにこれらのガラスマイクロフルイディクスを開発しているので、「3Dプリントに適用してみませんか?」と考えました。

多相点滴灌漑システム

それが、カリフォルニア大学デービス校の大学院生であるHing JiiMeaとロチェスター大学のLuisDelgadilloが行ったことでした。具体的には、多相ドリップシステムを使用してポリエチレングリコールジアクリレート(PEGDA)を含む水ベースの溶液の液滴をカプセル化するデバイスを開発しました。ポリジメチルシロキサン(PDMS)と呼ばれるシリコンベースの有機ポリマーで。

ドリッパーは、PDMSが流れるようにPEGDAの小さな液滴を作成し、液滴はPDMSに均等に挿入され、両方の材料が印刷されている構造に流れます。

柔軟性の程度を調整できます

PEDGAは液滴を拡散させ、PDMSを柔らかくするため、柔軟性が高まります。ワン氏は、「他の化学物質を液滴にカプセル化して、マトリックス全体をはるかに柔らかくしたり硬くしたりすることもできます」と述べています。

この液滴ベースの3D印刷技術は、柔軟な多孔質オブジェクトを生成することもでき、液滴のサイズと流量を変更することで柔軟性を簡単に調整できます。これだけでも、世界中の研究者に、従来の方法では難しすぎる幅広いオプションが提供されます。

多種多様なオプション

チームは、3D印刷製品を微調整するために使用できる、潜在的なアプリケーションやその他の材料の組み合わせを調査しています。

ワン氏は、「確立されたマイクロフルイディクス技術を3D印刷に適用することは、新しい方向性を示すため、これにより新しい研究分野が開かれると思います」と述べています。

作品はに掲載されました 国立科学アカデミーの議事録.


ビデオを見る: 3Dプリンター16,800円の安物3Dプリンターってどうなの (六月 2022).


コメント:

  1. Bardene

    それはあなたが誤解されていることをあなたに言うべきです。

  2. Annaduff

    はい、わかりやすい答えです

  3. Buckley

    同意する、驚くべき考え

  4. Cador

    An excellent argument



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