含能材料光固化成型技术研究

针对以液体含能材料为原料的3D打印,设计出适合含能材料挤丝工艺的直径不同的喷头,并构建了双向可调气路系统用以控制液体的挤出流量,实现了用不同直径的喷头均匀、稳定打印,保证了含能材料打印的安全性。采用丝状液体含能材料固化方法,实现了液体3D打印固化成型。制备出适合打印性能要求的光固化树脂,利用红外光谱分析技术,计算出各配方中紫外光照后CC双键转化率,验证最优配方的正确性。进行光固化树脂和加入含能材料的含能油墨打印实验,并对含能油墨打印的模型进行点燃实验。结果表明,设计的打印喷头和气路系统适合于液体材料打印,制备的光固化树脂流动性、流平性、固化效率等符合打印性能要求。     

化工新型材料

美国利用旋转3D打印制造高强度材料 据美国媒体近日报道,哈佛大学一个研究团队利用旋转3D打印喷头和精确控制的位置移动,使打印出的材料具有木材等自然材料才有的微观纤维结构,从而显著增强了复合材料的强度。这项研究成果获得美国海军实验室和增材制造投资公司GettyLab的资助,发表在《美国国家科学院院刊》上。     

硬质合金粉末挤出打印中增材制造工艺及其显微结构

粉末挤出打印(PEP)是基于传统金属注塑成型和3D打印相结合的新型增材制造技术,具有打印材料范围广、打印成本低等巨大优势。以WC-13Co硬质合金的PEP增材制造为核心,以热塑性打印材料为重点研究对象,开发打印原料的材料体系,研究打印原料的均匀性、流变性能、成形性能、黏结剂的脱除工艺以及烧结工艺对打印件显微结构及力学性能的影响机制。独立开发了硬质合金PEP打印专用的有机黏结剂材料体系,通过EDS分析黏结剂在打印坯体中分散均匀性。采用两步法脱脂工艺可以完全脱除打印坯体中的黏结剂,并结合真空烧结,在1450 ℃下保温60 min,成功制备高性能硬质合金打印件。研究结果发现打印件线收缩率为17.8%,WC晶粒尺寸分布均匀,维氏硬度1410HV₃₀。本研究采用PEP增材制造技术制备了高性能、打印件尺寸可控的硬质合金材料,为硬质合金的增材制造探索出一条有效的技术路线。     

薄膜电极3D打印设备的设计与实现

以黏稠状液体为打印材料,采用挤压式3D打印方式制造薄膜电极,搭建了适合薄膜电极打印的3D打印平台.选用可灵活更换针头型号的针筒来储存3D打印材料.设计了打印机机械结构、喷头和气动控制部分.通过试验确定材料的最佳配比,研究了针头在不同压力和起始高度下打印的效果.通过优化工艺参数进行热电池薄膜电极的成形试验,并采用光学显微镜对其打印表面进行了观测.结果表明,打印的薄膜可以很好地黏结在泡沫镍网上,所设计3D打印设备可用于制造薄膜电极.     

金属零部件制造的3D打印技术现状及发展趋势

正3D打印又称"增材制造",美国材料与试验协会(ASTM)F42国际委员会将其明确定义为"采用打印头、喷嘴或其他打印技术沉积材料来制造物体的技术"~([1])。因此,3D打印是一类制造技术的总称,从内涵至外延包含了广泛的原材料应用和增材工艺方法。自1892年基于叠层制造原理的立体地形模型制造专利发布起,3D打印技术的原始创新活动蓬勃发展,近30年来国内外大量学者将增材工艺与数字化制造     

3D打印飞机? 未来可期

正3D打印技术也能打印飞机?也许未来就能实现。11月7日,中国商飞主办"增材制造技术的发展与应用"未来民机发展国际论坛,与会专家指出,增材制造技术的引入,在一定程度上缩短了航空设备的研发时间和制造流程,该工艺在一体化成形以及拓扑优化结构生产方面具有绝对优势。     

3D打印材料产业发展现状及建议

<正>增材制造具有制造周期短、易于复杂结构成型、节材节能等优势,因此,受到国内外广泛关注。近年来,增材制造已广泛应用于航空航天、医疗器械、电子消费品和工业机械等领域。3D打印材料~1是增材制造发展的基础,美国、日本、欧盟等发达经济体纷纷加大对3D打印材料研发的投入力度。在此背景下,我国3D打印材料基础研究与制备技术发展相对滞后、材料种类少且性能无法达到标准、材料产业发展不成熟、专业人才培养机制匮乏等问题逐渐显现。     

“3D打印材料及检测技术”专题报道征稿启事

正增材制造(3D打印)是一个新兴产业,具有诱人的发展前景和广阔的应用领域。近一两年来,增材制造(3D打印)技术以迅猛之势高速发展,其高速发展离不开高性能的3D打印材料。3D打印使用的材料不同于传统意义材料,需要与不同的成型设备和成型工艺相适应。国际上3D打印已     

空间大型桁架在轨增材制造技术的研究现状与展望

空间桁架作为航天器结构的理想支撑平台,在深空探测、高分辨率对地观测等空间任务中得到了广泛应用.大型化、轻量化是航天器及其空间附属机构的发展趋势,但受地空运载能力与运载成本的约束,现有常规就地制造技术已无法满足大尺寸、高性能、复杂结构件的太空应用需求.在轨增材制造(在轨3D打印)技术可突破常规就地制造瓶颈,解决空间制备难题,实现低成本在轨建设.在轨增材制造是一种在微/零重力作用、高交变温差、强辐射等极端环境条件下的新型制造技术,由于发展时间较短,技术成熟度较低,诸多基础科学问题与关键技术问题尚待解决.空间大型桁架的在轨增材制造不同于传统地面增材制造,是地面增材制造技术的拓展与延伸.目前,在基础研究方面,国内外已开展了空间微重力环境下的熔融沉积成形增材制造试验,验证了微重力环境下熔融沉积增材制造的可行性.在成形装备方面,中、美、欧等国家或联盟均研制了适用于空间站舱内的熔融沉积增材制造样机,而针对空间大型桁架在轨增材制造的舱外装备,尚处于概念设计向工程样机转化的阶段.在成形工艺方面,受限于装备进展,在轨熔融沉积成形工艺性能研究较少;在模拟微重力环境中增材制造方面,针对大尺寸、长轴径比聚合物及其复合材料熔融沉积成形制件的力学性能各向异性,已通过材料改性、层间粘结热调控等方法得到不同程度的改进.本文系统总结了空间大型桁架在轨增材制造技术的发展现状与研究进展.针对在轨熔融沉积成形增材制造,归纳综述了空间微重力影响、在轨成形装备、成形工艺等关键瓶颈技术的研究现状,探讨了空间大型桁架在轨增材制造面临的挑战与发展趋势,为空间大型结构的在轨构建提供了理论基础与技术参考.     

首个3D打印生物材料研制成功

正增材元素——一个来自慕尼黑的增材制造创业团队,研制出了第一个完全生物性的3D打印材料。3D打印可用的材料是基于化石或有限的资源来制造的,这些材料可能带来健康风险还有昂贵的处理过程,所有这些限制将被新的材料改变。"开发一个生态的无可挑剔的并且对健康无