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SLS加工彩色3D打印件,可以用这种光敏剂

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-08-07 08:20:51   浏览次数:1953  
核心提示:SLS加工彩色3D打印件,可以用这种光敏剂
    3D打印最大的挑战之一就是如何制作高精度的全彩打印件。然而,并不是所有的3D打印技术都可以加工彩色打印件,比如SLS选择性激光烧结和立体光固化技术。近日,西班牙光子科学研究所研发出一种高性价比的新型3D打印工艺,可以加工全彩的打印件。相关研究结果发表在ACS期刊Nano Letters上。
 
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这条色彩明艳的龙是用金纳米棒作为光敏剂,经3D打印而成的。
 
    选择性激光烧结(SLS)是采用激光为电力来源,烧结粉末材料的特定区域,通常是尼龙或聚酰胺,形成实心3D结构。一层完成后,打印床就会下降,放下另一层材料,在第一层熔化的横截面上继续融合,一直到每个横截面都铺设融合结束,一个激光烧结的打印件就做好了。
 
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    这几年,利用光敏剂促进聚合物粉末烧结越来越普遍了。为了降低能量损耗,研究人员在聚合物粉末中添加了光敏剂。相比聚合物而言,碳纳米管、炭黑和石墨烯等材料会更强烈地吸收光,进行热传递,从而降低激光器的功率,有助于节省能源。
 
    然而,碳光敏剂只能加工灰色或黑色的打印件,要想加工白色或彩色的,必须用肉眼可见的透明材料来替代。
 
    “等离子体纳米粒子制成的特制光敏剂,帮我们成功地解决了这个问题。这些纳米粒子可大量吸收近红外光,同时与可见光的相互作用非常小。”研究人员表示。
 
    “为了制造稳定的彩色纳米复合材料粉末,在与聚酰胺粉末混合之前,我们在金纳米棒上涂覆了二氧化硅,”研究人员表示。“与使用工业标准炭黑作为敏化剂的等效复合材料相比,这些材料不仅光热转换效果更好,还有助于降低光源的烧结功率。”此外,这种光敏剂还可以加工很多色彩艳丽的3D打印件。
 
    研究人员认为,最重要的是,这些材料的大规模生产成本效益较高。他们已经提交了几项与新技术相关的专利申请,希望能在这方面继续发展。
 
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