研究人員開發(fā)了3D打印的新組合工藝
馬丁·路德大學(xué)(Halu-Wittenberg)的化學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出一種在3D打印過程中將液體直接整合到材料中的方法。例如，這允許將活性藥物混入藥物產(chǎn)品中或?qū)l(fā)光液體混入材料中，從而可以監(jiān)控損壞情況。該研究發(fā)表在《先進材料技術(shù)》上。
3D打印現(xiàn)在已廣泛用于各種應(yīng)用程序。然而，通常，該方法限于通過熱液化并在印刷后變?yōu)楣腆w的材料。如果最終產(chǎn)品中要包含液體成分，通常會在之后添加這些成分。這是費時且昂貴的。MLU化學(xué)研究所的沃爾夫?qū)?middot;賓德(Wolfgang Binder)教授說：“未來將在于結(jié)合了多個生產(chǎn)步驟的更復(fù)雜的方法。” “這就是為什么我們正在尋找一種在印刷過程中將液體直接整合到材料中的原因。”
為此，賓德(Binder)和他的同事哈拉德·魯普(Harald Rupp)將常見的3D打印過程與傳統(tǒng)的打印方法(如噴墨或激光打印機中使用的方法)相結(jié)合。在基礎(chǔ)材料的擠出過程中，將液體逐滴添加到所需位置。這使得它們可以有針對性地直接集成到材料中。
化學(xué)家已經(jīng)能夠通過兩個例子證明他們的方法有效。首先，他們將活性液體物質(zhì)整合到可生物降解的材料中。賓德解釋說：“我們能夠證明活性成分不受印刷過程的影響，并保持活性。” 在制藥工業(yè)中，此類材料用作藥物倉庫，可以被人體緩慢分解。它們可以在手術(shù)后使用，例如，防止發(fā)炎。這個新的過程可以促進他們的生產(chǎn)。
其次，科學(xué)家將發(fā)光液體整合到塑料材料中。當材料損壞時，液體會漏出并指示損壞發(fā)生的位置。賓德說：“您可以將這樣的東西印在產(chǎn)品的一小部分中，使其承受特別高的壓力。” 例如，在承受很大壓力的汽車或飛機零件中。據(jù)賓德(Binder)稱，迄今為止，很難檢測到塑料材料的損壞，這與對金屬的損壞不同，在X射線中，金屬可以暴露出微裂紋。因此，新方法可以提高安全性。
化學(xué)家說，在許多其他應(yīng)用領(lǐng)域中也可以考慮采用組合工藝。該團隊很快計劃使用該方法打印部分電池。Binder解釋說：“使用我們的裝置無法在實驗室中生產(chǎn)大量產(chǎn)品。” 為了生產(chǎn)工業(yè)量，必須在大學(xué)之外進一步開發(fā)該過程。
標簽： 3D打印新組合工藝