超声排序实现高强度纤维打印

发表于 2017-7-5 20:24:01 显示全部楼层 0 5151

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当前,陶瓷材料、复合材料、纤维材料的打印存在一定困难,尚未实现像金属粉、树脂以及尼龙粉末那样的打印效果。

而将上述粉末混合在树脂中,采用SLA原理可间接实现陶瓷以及纤维材料的三维成型。本文介绍借助该方法实现高强度纤维打印的过程。

纤维在树脂中充分混匀时处于无序状态,以这种形式分散于树脂内,增强了树脂的机械特性,特别是强度和刚性。

11.png
白色、细长的物品就是玻璃纤维

假若纤维全部以某一相同方向排列,便可以大大提高该复合材料在特定方向的性能。

未命名_meitu_0.jpg

采用超声波便可以实现树脂中数百万计的纤维定向排列。

未命meitu_0.jpg

在树脂表面安装两个换能器,形成一个超离子能量场。

Additive Manufacturing - 3D printing technique uses ultrasound to produce comple.gif

超声波在树脂中形成力场,使纤维朝着低压方向对齐。

Additive Manufacturing - 3D printing technique uses ultrasound to produce comple.gif

再采用紫外激光固化树脂,便实现了纤维的定向打印。

1.jpg

该超声波装置属于模块化设计,可以安装在现有的打印设备中,从而带来很大的灵活性,可实现以往的打印所不能实现的性能需求,在只能材料领域可获得较大的探索空间。
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