快速、低成本、炫彩的3D打印新技术

http://www.plas.hc360.com2018年08月06日09:50 来源:材料科技在线T|T

    慧聪塑料网讯:

    人们正在探索3D打印技术更广泛的应用,包括制造、医疗设备、时尚甚至食品。但是,3D打印最有效的形式之一却有一个很大的缺点:它只能打印灰色或黑色的物体。现在,研究人员对这种方法进行了调整,使其能够打印出彩虹的所有颜色。他们在ACS期刊Nano Letters上发表了他们的研究结果。

快速、低成本、炫彩的3D打印新技术

快速、低成本、炫彩的3D打印新技术

    选择性激光烧结(SLS)打印机使用激光来加热粉末材料的特定区域,通常是尼龙或聚酰胺,这样粉末就会熔化或烧结形成固体。然后,打印机会选择性地加入新的粉末材料层,直到获得所需的3D结构。为了减少这一过程的能量需求,研究人员在聚合物粉末中加入了一种叫做光敏剂的化合物。这些材料,如碳纳米管、碳黑和石墨烯,比聚合物吸收光线的强度要大得多,并将热量传递给它们,从而能够使用更便宜、更低功率的激光器。然而,基于碳的光敏剂只能产生灰色或黑色的打印物体。Gerasimos Konstantatos,Romain Quidant和他们在光子科学研究所(IFCO)的同事想要找到一种能够通过SLS方法实现彩色打印的光敏剂。

    研究人员设计了黄金纳米棒,以便在近红外光谱中强烈吸收能量,同时对可见光几乎是透明的。他们给它们涂覆上二氧化硅,然后用聚酰胺粉末将其混合在一起打印3d物体。他们发现,与工业标准炭黑相比,金纳米棒在将光从激光转换为热能方面要好得多。此外,新的光敏剂可以产生更白的颜色,当与染料混合时——可以产生颜色鲜艳的3-D物体。重要的是,这些材料对于大规模生产而言具有成本效益。研究人员已经提交了几项与新技术相关的专利申请。

责任编辑:姚春林

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