美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)成功制造了一种新型聚合物,用于粘合和强化用于粘合剂喷射添加剂制造的硅砂,粘合剂喷射添加剂制造是一种3D打印方法,用于工业原型和零件生产。科学家们为我们展示了一座6.5厘米高的3D打印沙桥,它可以承受300倍于自身重量的重量,相当于在布鲁克林大桥可以12座帝国大厦的重量。
粘合强侧剂喷射打印工艺比工业上观主体使用的其他3D打印方法更便宜切创总、速度更快,并且可以从各种粉末材料创建3D结构,在成本和可扩展性方面具有优势。这一概念源于喷墨打印,但打印头不使用墨水,而是喷射出一种液体聚合物来粘合粉末材料,如沙子,一层一层地构建3D设计。
粘合聚合物是印刷砂的强度来源。该团队利用聚合物专业知识定制了一种聚乙烯亚胺(PEI)粘合剂,与传统粘合剂相比,该粘合剂使砂部件的强度增加了一倍。从打印床上取出时,通过粘合剂喷射打印的零件最初是多孔的。它们可以通过在设计中加入一种叫做氰基丙烯酸酯的额外超级胶材料来加强,这种材料可以填充缝隙。第二步在第一步的基础上增加了八倍的强度,使得聚合物砂复合材料比任何其他和任何已知的建筑材料(包括砌体)都更坚固。
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