粉末床3D打印技術(shù)
粉末床3D打印技術(shù)的過程如下：
- 首先，使用反向旋轉(zhuǎn)的水平滾筒將粉末薄層（通常約為100μm）平鋪在整個構(gòu)建區(qū)域上。
- 然后，通過將在粉末層中的顆粒選擇性地結(jié)合在一起來構(gòu)造物體切片。
- 當(dāng)使用陶瓷粉末時，通常通過在構(gòu)建床上移動噴墨打印頭以選擇性地沉積粘合劑液體來完成粉末粘合。未結(jié)合的粉末材料可作為正在構(gòu)建的物體的支撐物，并可回收再用于下一物體。粘合劑打印過程的最小特征尺寸取決于粉末粒徑，但通常約為100μm。選擇正確的粘合劑時，粒徑在10、40μm范圍內(nèi)的粉末幾乎都能使用。
- 在打印陶瓷時，通常在粘合劑液體蒸發(fā)后將物體煅燒以將顆粒燒結(jié)在一起。
- 對于金屬和聚合物粉末，可以使用激光束代替粘合劑打印頭，以通過部分或完全熔化將粒子融合在一起。
墨水直寫成型3D打印技術(shù)
墨水直寫成型3D打印技術(shù)己成功用于各種幾何形狀、尺寸和材料的物體的增材制造。由于在硬件和軟件方面的靈活性以及低成本材料和噴嘴的可用性，墨水直寫成型被廣泛應(yīng)用。
關(guān)鍵條件
成功進(jìn)行墨水直寫成型的關(guān)鍵條件是具有適宜流變性能的墨水配方：
- 墨水必須具有足夠的流動性，以便在擠出過程中施加的剪切應(yīng)力下易于流動。
- 同時還要表現(xiàn)出足夠的粘彈性以防止剪切停止時沉積材料的流動和變形。
- 當(dāng)使用流體墨水時，流變響應(yīng)通常通過在沉積過程之前或之后不久的化學(xué)反應(yīng)、相變和／或顆粒聚集來實現(xiàn)。當(dāng)將墨水?dāng)D出到具有特定液體成分的凝結(jié)容器中時，可以馬上變成凝膠并保持預(yù)設(shè)的打印形狀。
- 當(dāng)使用具有非牛頓粘彈性響應(yīng)的墨水時，能夠制造無需原位凝結(jié)的跨接結(jié)構(gòu)、不變形的細(xì)絲和懸垂結(jié)構(gòu)。打印跨接細(xì)絲需要墨水具有足夠高的儲能模量，以防止在重力作用下過度撓曲，最小儲能模量取決于細(xì)絲直徑、墨水密度和跨距。除重力作用外，毛細(xì)作用力還可能導(dǎo)致單絲或多層懸垂結(jié)構(gòu)變形。
基本原理與過程
- 基本原理：墨水直寫成型3D打印的基本原理是利用可移動的擠出頭選擇性地沉積材料以制造計算機模型中的切片。這種技術(shù)最初來自于通過擠壓基于顆粒的糊劑對陶瓷進(jìn)行快速原型制作，后來進(jìn)一步的發(fā)展到對金屬、聚合物和復(fù)合材料等的制備中。
- 打印過程：在墨水直寫3D打印過程中，目標(biāo)材料和溶劑的高濃度懸浮液通過注射器式噴嘴分層沉積。在打印陶瓷或金屬時，經(jīng)常要對干燥的物體進(jìn)行煅燒，以去除粘度調(diào)節(jié)劑等添加劑，并使零件具有更高的機械穩(wěn)定性。
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