传统水凝胶成形主要依靠模具,无法制造复杂结构;采用3D打印技术成形水凝胶,不只能够实现复杂形状的制造,无锡3D打印,还能实现复杂孔隙甚至梯度结构的制造,使得3D打印的水凝胶具有传统制造方式无法获得的性能。此外,水凝胶中可以加入活细胞,使得3D打印人体部位成为可能。水凝胶的3D打印方法包括光固化成形及直写成形。用于光固化成形的水凝胶成分与光敏树脂类似,包括溶剂、单体、交联剂、光引发剂等,可以添加无机填料以实现水凝胶性能的调控。直写成形是3D打印水凝胶更普及的一种形式。打印时将水凝胶置于注射器中,采用电脑根据设计的结构控制注射器运动及挤出,挤出的水凝胶在外界条件的刺激(温度、水分、pH、光照等)下固化。为了满足3D打印的要求,通常要求水凝胶的固化速度足够快,或者流变性能满足在打印时不发生变形,才能实现成功的打印,无锡3D打印。目前,商业化的水凝胶打印材料较少,无锡3D打印,大多数都处于实验室研制阶段。有些技术可以同时使用多种材料进行打印。无锡3D打印
打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。三维打印的设计过程是:先通过计算机建模软件建模,再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面,即切片,从而指导打印机逐层打印。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器,其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件。常州SLS3D打印模型一个桌面尺寸的三维打印机就可以满足设计者或概念开发小组制造模型的需要。
传统的制造技术如注塑法可以以较低的成本大量制造聚合物产品,而三维打印技术则可以以更快,更有弹性以及更低成本的办法生产数量相对较少的产品。一个桌面尺寸的三维打印机就可以满足设计者或概念开发小组制造模型的需要。三维打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够(在弯曲的表面可能会比较粗糙,像图像上的锯齿一样),要获得更高分辨率的物品可以通过如下方法:1、先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体,2、再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。
一个企业开发设计出一个新产品,往往需要通过打样,才能将创新构想由虚转实。有吸引力的设计、小巧的外形和高生产效率的三重要求,使得设计新产品,具有挑战性。在创建原型和模型之前,凭这些产品设计图难以准确地评估产品的外形,装配和性能。可见先制作一个逼真的模型,可将所有的小零件和精致的细节,通过以实物的形式反映出结构合理与否,安装的难易程度。便于及早发现设计中的错误,解决问题。这样打样出来的产品经过试用调整后,可定型,批量生产。从而缩短产品开发上市时间,节约其他成本费用。在这种需求下,3D打印技术的优势就显得尤其突出。其拥有精度高、速度快、表面效果好等优势,可以帮助各行各业快速完成产品打样。3D打印金属铸造蜡可以很大提高铸造的生产率和质量。
3D打印即快速成型技术的一种,又称增材制造,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、工具以及其他领域都有所应用。水凝胶的3D打印方法包括光固化成形及直写成形。无锡3D打印
3D打印材料是3D打印技术重要的物质基础。无锡3D打印
PEEK是一种半晶态聚合物,具有高熔点(343°C)和优异的力学性能,生物相容性也十分出色,是目前研究较热的3D打印材料。纯PEEK的杨氏模量为3.86±0.72GPa,经碳纤维增强后可达21.1±2.3GPa,与人骨的杨氏模量较为接近,可以有效避免植入人体后与人骨产生的应力遮挡以及松动现象,是一种理想的骨科植入物材料。采用3D打印技术制造的PEEK植入体能够很好地满足不同患者不同病情的个性化植入物定制需求,目前国内3D打印PEEK植入物已经在临床上取得了较好的效果。水凝胶是一种具有交联三维网络的高分子结构,能够吸收并保持大量的水分(可达99%)。根据聚合物来源的不同,可分为天然水凝胶与合成水凝胶。前者如明胶、琼脂、海藻酸钠等具有较高的溶胀性,机械性能相对较差,限制了其应用范围。后者由于水凝胶的成分、结构、交联度可调,使得合成水凝胶的各项性能可以在较大范围内进行调控;同时,合成水凝胶重复性好,能够进行大规模的生产制造,因此得到国内外研究人员的普遍关注。无锡3D打印
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