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創新技術顛覆傳統3D印刷材料
“結構性泡沫”結構可以使用各種材料,包括塑料和合成材料
由于其獨特的蜂窩結構,3d印刷結構可能在航空航天領域,醫療和汽車行業是用來制造機器。他們甚至可以被編程來實現良好的熱、電和機械性能,為其廣泛應用奠定了基礎。
設備和材料工程研究所副教授拉希德AbuAl-摩擦教授解釋說,他們的泡沫結構的關鍵在于其內部幾何的3d打印,或也稱為內部結構。類似于提供支持力量和平衡的巨大鋼結構梁和柱子的埃菲爾鐵塔,蜂窩結構里面90%是由空氣幾何結構來實現權力的支持。
“我們沒有創建新材料,恰恰相反,我們只是在重建現有的材料,如鋼鐵和塑料。通過改變材料的內部幾何,我們可以實現的特性,如硬度、導電性、孔隙度等。”AbuAl-摩擦教授說。他們利用計算機模型來生成成千上萬的不同種類的泡沫結構,和每個人都有一個獨特的幾何特性。
甚至多孔泡沫結構可以通過計算機模型,這將是完美的選擇控制氣體和液體的流動分布。研究者認為,它也可以用于石油和天然氣的控制、海水淡化、廢水處理等。
“泡沫結構可以用來提高氣體流量,最大限度的提高催化轉換器的轉換效率來減少溫室氣體的排放產生的汽車引擎。“教授OraibAl-Ketan補充道。
泡沫結構,當然,建筑本身是極其復雜的,因此施工是非常困難的。3d打印技術已經改變了幾何慣例,和泡沫3d打印3d打印技術在這方面走得更遠。從納米級精度比人的頭發細一萬倍的宏觀尺度的測量,3D打印讓一切皆有可能。
“如何設計的材料,我們已經形成了一種模式。目前,人們根據現有的材料化學成分、結構和相應的特征來設計材料。當我們首先關注你需要在你的申請材料屬性,然后應用我們的獨家設計方法優化材料和其內部幾何結構,從而得到所需要的特性。“AbuAl-摩擦教授說。
小組認為,他們的3d印刷結構可以使任何依賴于超強輕量級導電材料行業更為高效,諸如能源、水和石油和天然氣工業。
