科學(xué)家研發(fā)3D聚合物固化新方法在3D打印材料領(lǐng)域,由于SLA樹(shù)脂比FDM塑料更耐溶劑和耐熱,這意味著它們可以賦予更廣泛的性能和零件分辨率。這些特性使光聚合樹(shù)脂材料對(duì)醫(yī)療保健和航空航天公司都具有吸引力,但尺寸精度差卻限制了其有效性。 隨著生物打印應(yīng)用中越來(lái)越多地使用該技術(shù),以高水平的分辨率和控制進(jìn)行打印的能力變得至關(guān)重要。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所(NIST)開(kāi)發(fā)了一種新的方法,用于提高在SLA 3D打印過(guò)程中硬化聚合物速率。 樹(shù)脂固化速度研究數(shù)據(jù) 新方法涉及從直徑恒定的AFM懸臂懸吊納米圓柱探針,使其與樹(shù)脂保持接觸。此外,該團(tuán)隊(duì)還部署了計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD),作為對(duì)發(fā)生的力進(jìn)行建模和分析的一種方式。 在測(cè)試中,將探針定期放入液體樹(shù)脂中,研究人員發(fā)現(xiàn)固化速度不僅取決于強(qiáng)度,還取決于其他因素。例如,光束圖案的大小也很重要,整體光效率可能會(huì)超過(guò)更強(qiáng)烈的曝光效果。 在進(jìn)一步的評(píng)估中,科學(xué)家限制了光劑量以保持樹(shù)脂處于液態(tài),并且通過(guò)反復(fù)曝光,他們能夠表征其擴(kuò)散。為了證明最終“空間地圖”的成功,NIST團(tuán)隊(duì)3D打印了一個(gè)環(huán)形物體,降低了其光照水平以降低其分辨率。 在初步研究成功之后,科學(xué)家們致力于繼續(xù)開(kāi)發(fā)他們的方法,以理解SLA 3D打印的其他元素。隨著進(jìn)一步的進(jìn)步,該團(tuán)隊(duì)的流程可以生成一張加工圖,從而可以制造出更多個(gè)性化的義肢和牙科材料。 |