三维打印快速成型技术在高分子材料加工中的应用

介绍了使用材料对三维(3D)打印快速成型技术(以下简称为3D打印技术)的发展速度和投入工业化生产进程的影响;介绍了高分子材料快速发展对3D打印技术及其产业链快速发展的推动作用;详细介绍了近几年来3D打印技术使用的高分子材料以及3D打印技术在高分子材料加工中的应用,并对3D打印技术的应用前景进行了展望。     

关于3D打印高分子材料研究进展浅析

三维快速成型打印技术,也就是我们现在经常讨论的3D打印技术,属于一种快速成型制造技术。一般来说,3D打印高分子材料主要是光敏树脂、工程塑料与其它的生物医用材料等,而随着发展日新月异的3D打印研究,相信将来不会局限于当今的材料。本文将就3D打印高分子材料的现状和研究成果进行探讨。     

3D打印用高分子材料的研究与应用进展

3D打印技术属于快速成型技术的一种,被认为是第三次工业革命的核心技术之一,而3D打印材料是影响3D打印技术发展与应用的关键因素。综述了近年来3D打印用高分子材料的国内研究现状,归纳其应用情况,并对未来高分子材料在3D打印领域的发展进行展望。     

光固化3D打印高分子材料

快速成型(RP)技术是近几十年发展起来的一项新兴技术,3D打印就是其中一种非常有前途的,被誉为推动了第三次工业革命快速发展的快速成型技术。本文就3D打印之一的光固化3D打印进行简单介绍,对光固化3D打印材料的组分、特点进行较详细的阐述,并对光固化3D打印高分子材料未来予以展望。     

3D打印光固化高分子材料的成形过程与表征

3D打印是快速成型中的一种,也是当今最热门的快速成型方法。本文简单介绍了3D打印的基本概念以及工作原理。主要对3D打印光固化高分子材料成形过程进行了研究,建立了成形材料的喷射、铺展的表征方法。     

3D打印在高分子材料成型加工实验中的探索

3D打印技术融入到高分子材料成型加工实验课程中,是对传统教学模式的改革。并进一步分析了3D打印应用于国内教育。研究表明,在高分子材料成型加工实验课程中引入3D打印可激发学生的创新精神,培养学生的创新能力,同时提高了学生的自我探索知识的能力,培养了符合时代发展的复合型创新性高分子材料与工程的人才,也为高分子材料成型加工实验课的教学改革提供思路和途径。     

高分子3D打印材料及打印技术

3D打印作为一种新兴的技术实现了材料的快速制造,同时可以对材料的结构更精确快速的设计,这无疑是推动众多领域发展的助力。3D打印与高分子材料的结合为制造技术开辟了新的途径。本文对不同的3D打印高分子材料ABS、PLA、PC等进行了论述,同时对于不同材料所对应的不同的3D打印技术原理进行了简要说明。对于不同3D打印技术的优缺点也进行了大致的描述。     

3D打印在弹性体领域的应用

以弹性体为打印材料的3D打印技术为熔融沉积快速成型、立体光固化、选择性激光烧结和聚合物喷射。简介热塑性弹性体打印材料和热固性弹性体打印材料,概述3D打印技术在弹性体制品生产中的应用,综述3D打印技术在弹性体领域的发展和挑战。光硫化或光固化是橡胶领域3D打印技术的发展趋势。     

基于高分子材料3D打印成型技术的研究

介绍了3D打印技术的基本工作原理,重点描述了目前较为成熟的三种高分子材料3D打印技术的基本情况并进行优劣势分析,同时,根据适用于不同的3D打印技术的差别,分析了国内外常见的3D打印用高分子材料研究进展情况,并对未来高分子材料3D打印技术的发展趋势进行了展望。     

基于高分子材料3D打印成型技术的研究

介绍了3D打印技术的基本工作原理,重点描述了目前较为成熟的三种高分子材料3D打印技术的基本情况并进行优劣势分析,同时,根据适用于不同的3D打印技术的差别,分析了国内外常见的3D打印用高分子材料研究进展情况,并对未来高分子材料3D打印技术的发展趋势进行了展望。     

高分子材料3D打印应用与案例

高分子材料3D打印是增材制造的重要部分,其3D打印方式较多,发展前景广阔。本文以高分子材料在3D打印领域应用为主,讲述了常用的三种高分子材料3D打印方式原理和实际应用案例,介绍了其他四种高分子材料3D打印方式原理及技术要点,了解了我国聚合物3D打印机向超大型高温型发展的动态以及3D打印丝材转向使用粒料节约材料成本,兼容多种高性能3D打印材料,让聚合物3D打印更好地为国民经济发展增添新动能。     

基于生物相容性材料的3D打印骨骼修复技术的研究与应用

骨骼修复手术是一种难度很高的外科手术,手术成功的关键因素之一是骨骼修复材料的选择及其成型结构。随着3D打印技术在临床医学中的广泛应用,基于生物相容性材料的3D打印骨骼修复技术逐渐降低了骨骼修复手术的医疗成本和失败率。对骨骼修复手术中应用的3D打印生物相容性材料进行了分类,分别阐述了高分子材料和陶瓷材料在该领域的研究和应用。最后提到了3D打印生物相容性材料在骨骼修复中的发展趋势和深远意义。     

3D打印用高分子材料及打印成型工艺参数优化研究进展

综述了近年来应用在3D打印成型技术中的高分子材料。其中,通用塑料包括综合性能优异的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、可生物降解的聚乳酸和聚己内酯;典型工程塑料和特种工程塑料主要包括聚碳酸酯和聚醚醚酮;热固性塑料主要有光敏树脂。不同的高分子材料性能不同,所采用的3D打印技术也各不相同,最终制备的3D打印制件应用领域也各不相同。除了对制件母材进行筛选外,3D打印工艺参数也会对制件质量产生显著的影响,而计算机辅助技术在这一方面的应用较为广泛。     

3D打印用聚合物材料的进展

3D打印技术是1种快速成型技术(Rapid Prototyping),以三维数字模型为基础,采用不同的材料,通过逐层打印构造实物。目前用量最大、应用最广、成型方式最多的材料是聚合物材料。综述了ABS、PLA、PCL、TPU、光敏树脂、高分子水凝胶及其复合材料的研究进展。近5年的研究成果表明,聚合物材料的综合力学性能得到提高,而且向着智能化方向发展,广泛应用于电、磁、医学等领域。同时,与聚合物匹配的3D打印技术不断革新,速度和精度得到大幅度提升。最后,针对聚合物材料改性过程中存在的界面、加工问题,提出了可行的研究思路。     

3D打印快速成型技术在线缆连接器注射成型中的应用

基于3D打印快速成型技术低成本、快速获取、按需生产的特点，提出了一种将3D打印线缆连接器作为医疗器械线缆连接器注射成型中间媒介的新应用。将3D打印的预成型零件，替代真实线缆连接器进行二次注射成型过程中的工艺参数摸索与调试，待注塑参数确定后再使用真实零件进行生产。以某线缆连接器为例，设计了用于二次注射成型参数调整的3D打印零件，选用3D打印用塑料制作了预成型零件并进行了线缆连接器内部芯模注射成型和外部包胶注射成型的注塑试验。对比发现，3D打印零件可以复现真实线缆连接器的注射成型效果和被注塑材料用量，材料成本大幅降低，同时大幅减少了样品制备周期，为3D打印技术在医疗器材及线缆连接器制造领域的应用提供了新思路。     

基于碳纳米管复合材料的3D打印技术研究

现代技术的发展与相关材料的运用无法分离。随着社会经济的发展,复合材料也得到快速的发展,促进了复合材料的大范围运用,也为3D打印技术的升级提供基础的资源。现阶段,不同复合技术的出现,刺激社会经济的进一步发展,这其中就包含了3D打印技术、激光固化成型技术、3D打印成型工艺技术、电子束固化成型技术。以碳纳米管复合材料为基础,加强3D打印技术研究,使得复合材料运用范围更加广阔。本文重点分析了碳纳米管复合材料、3D打印技术、3D打印技术未来发展的方向。     

基于浆料形态的陶瓷3D打印技术的浆料体系研究进展

3D打印技术因其操作简单便捷、成型快速灵活、可制备复杂结构的器件等优点,在精密陶瓷零件制造方面具有广泛应用。本文根据3D打印陶瓷的材料形态综述不同3D打印技术在陶瓷制备方面的特点,重点介绍了陶瓷3D打印成型技术中直写式3D打印、光固化3D打印、喷墨3D打印等技术所涉及的粘结剂、分散剂等组分的应用及作用机理,并对水基和非水基两种类型的添加剂组分进行总结和探讨,以期为3D打印技术制备高性能陶瓷样件提供参考。     

3D打印技术在生物医用高分子材料制备领域的应用进展

3D打印技术因其能够完美地将制造技术和信息技术结合打印获得不同患者所需的个性化生物材料,精准快速,并可以控制材料的内部微观结构在患者体外进行打印等特点在生物医学高分子材料制备应用中成为新的研究热点。本文概括了3D打印技术及其在制备生物支架材料、生物医用水凝胶等高分子材料方面的应用进展情况,并对其在该领域未来应用发展的机遇和挑战做了预测。     

3D打印技术在耐火预制件中的应用展望

3D打印是一种以模型数据为驱动源,通过逐层堆叠方式构造材料形状或物件的快速成型技术,可望在耐火预制件成型中被借鉴或利用。因此,介绍了耐火预制件生产技术和3D打印的工艺方法与优势,并着重阐述了混凝土3D打印、轮廓工艺和黏结3D打印等新技术在耐火预制件生产中的可行性及应用前景。     

基于工程塑料的3D打印技术应用研究进展

针对军用电子产品快速验证的需求,开展了3D打印技术的应用研究。通过分析现有3D打印技术、材料与应用领域,进一步对比分析基于工程塑料的熔融沉积成型(FDM)、立体光固化成型、选择性激光烧结、叠层实体制造四种3D打印技术的优缺点,着重阐述了FDM技术在国内外的工程应用情况,指出国内外FDM技术存在的差距,最后展望了3D打印技术的下一步应用方向。