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研究人员在Loughborough Universityhave developed a novel hybrid 3D printing technique that allows them to change the properties of printed parts over time, enabling a new form of 4D printing.
该方法命名为材料处理挤出添加剂制造（MATREX-AM），将基于常规挤雷电竞充值出的3D打印与化学处理结合在一起。具体而言，它利用有机化学丙酮使在3D打印物体中更耐用的靶向层。根据丙酮的分布方式以及在层之间施加了多少，该技术使得具有可修改机械属性的3D打印零件，使用户可以控制其在负载下的变形。
添加剂制造业的高级讲师，研究的合着者安迪·格拉德尔（Andy Gleada雷电竞充值ll）博士说：“新功能对于各种零件和结构而言可能是有价值的，但最明显的零件可能是在操作过程中变形，并且零件可能是在操作中变形，并且需要控制它们变形的方式。机械性能的时间依赖性性质意味着该方法为材料功能增加了新的维度，并具有原位混合处理，从而促进了真正的4D打印过程。”
Acetone and 3D printing
丙酮是一种常见的溶剂，用于从指甲油去除产品到汽油和油脂切割机。在3D打印行业中，该化合物可以用作表面修饰剂，因为它可以溶解诸如ABS之类的聚合物，从而使用户能够平滑层线以使其变得无形。Matrex-AM过程将此概念进一步迈进，在层之间的原位丙酮位于印刷零件的外部。
但是，丙酮如何改变这些印刷层的机械性能？答案在于传统的FDM 3D打印机如何挤出细丝。雷电竞app下载由于FDM系统从圆形喷嘴中沉积熔融丝，因此产生的轨道具有圆柱形形状。这导致轨道之间的接触区域相对较小，从而导致层粘结不足，最终导致较弱的部分。
Gleadall解释说：“该过程逐个层添加材料 - 两层之间有凹槽，有点像您看是否是否将许多日志堆叠在彼此的侧面，都排成一排。3D打印的部分通常由于顺序放置层的方式而薄弱，因此层之间存在几何缺陷，而层之间的材料的粘结可能不如纯聚合物那么好。”
通过将丙酮涂在这些圆柱轨道上，可以将它们融化在一起以更好地融合。这增加了接触面积和键的强度，从而通过选择性丙酮的应用产生可控的机械性能（和可编程变形曲线）。
头盔填充物和生物医学植入物
Gleadall的团队发现，通过施加丙酮，他们可以将PLA和ABS零件的可塑性提高25至16倍，从而增加处理区域的韧性。但是，从长远来看，这些零件的机械性能已回收到其原始值高达90％，这是4D的进来。此次恢复发生在ABS的三个小时之内，而PLA标本最多需要60天恢复。重要的是，即使印刷零件回收了其性质，当时进行的任何几何变化都保留了。
According to the Loughborough team, the real-world applications of MaTrEx-AM include 4D lattice structures for impact-resistant helmet padding, as well as dynamic biomedical implants that deform along with the anatomy of the patient.
该研究的进一步详细信息可以在标题的论文中找到MATREX AM：一种新的混合添加剂制造过程，雷电竞充值可选择性地控制机械性能。
在学术领域，4D打印已证明自己是医疗设备和软机器人等应用程序的绝佳工具。来自University of Freiburg和University of Stuttgart最近开发了一种新颖的方法4D打印可穿戴的腕部夹板自我调整to the anatomy of the patient. Inspired by the propagation mechanism of the air potato plant (Dioscorea bulbifera), the printed system can be pre-programmed to carry out complex movements when exposed to moisture.
在其他地方，在Tianjin University, China, scientists recently4D打印了自我宣传的软机器人能够独自漫游。管形机器人由一种称为液晶弹性体的材料制成，与热量接触时会自组装。该设备利用巧妙编程的折叠图案在其身体内部诱发应变，这使其能够像日志一样翻转。
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特色图片显示拉夫堡大学校园。通过拉夫堡大学的照片。
