尽管3D打印技术以一种或另一种方式找到了一种征服许多物质商品生产的方法,但3D打印工业质量的复合材料并不是最简单的过程。这些复合材料,由多种物理或化学上不同的材料组合组成,负责生产许多商品,从混凝土到高尔夫球俱乐部,网球球拍再到飞机组件。现在,布里斯托尔大学的工程师团队在高级复合材料中,我们将我们带来了一个全新的3D打印过程,使我们更接近3D打印,该过程利用了新实施的超声波系统。
超声波系统通过将数百万个显微镜纤维定位在增强材料的增强框架中。为了成功地利用新开发的系统,布里斯托尔大学团队在其Prusa i3 Reprap上的三轴3D打印阶段的运输中安装了一个可交换且重点的激光模块。这位于超声对齐机理上方,该机制将纤维仔细地定位在局部固化的过程中。通过将这些小型3D打印的纤维安排到所需的位置,该团队基本上能够创建一个纤维增强的物体。
“我们的工作显示了3D打印的第一个示例,并实时控制了内部微观结构的分布,它证明了产生具有复杂微观结构布置的快速原型的潜力,”布里斯托尔大学的超声波饮酒水教授说。“这种定向控制使我们能够生产具有量身定制材料特性的印刷零件,而不会损害印刷。”
The team claims that this ultrasonic wave system can be installed at a low-cost to almost any ‘off-the-shelf’ 3D printer, and was proven to print at a similar speed (20mm/s) in comparison to the other commonly used additive layer techniques. The University of Bristol’s team has helped to start a 3D print material revolution of some sort through their study, which will help enable 3D printers to implement ‘complex fibrous architectures’ into 3D printed objects. By utilizing these microscopic reinforcement fibres within their 3D printing process, the University of Bristol engineering team’s new method will lead to smarter, stronger, and more complex material prints.
总而言之,超声波系统将允许世界各地的制造商,科学家和工业参与者控制其复合材料的物理和化学特性,从而导致更高质量和功能更大的3D印刷产品。该研究详细介绍了超声波系统出版于智能材料和结构由布里斯托尔团队(Bristol Team),包括博士生Tom Llwellyn-Jones,Bruce Drinkwater教授和研究员Richard Trask。