Команда китайских исследователей из Чжэцзянского университета (Zhejiang University) разработала 3D-печатные эластомеры с исключительной прочностью и вязкоупругостью. Об этом свидетельствует проведенное исследование, результаты которого были опубликованы в журнале Nature, сообщает «Синьхуа».
3D-печать стала привлекательной технологией производства благодаря своей исключительной свободе в доступе к геометрически сложным продуктам по индивидуальному заказу. Однако ее потенциал для области массового производства ограничивается относительно низкой скоростью печати и недостаточными механическими свойствами.
Недавний прогресс в сверхбыстрой 3D-печати фотополимеров облегчил проблему эффективности производства. Однако механические свойства типичных полимеров для печати все еще значительно отстают от традиционных технологий переработки.
«Чтобы сделать технологию 3D-печати адаптируемой к большему количеству сценариев, необходимо изменить свойства материалов», — сказал Фан Цзычжэн (Zizheng Fang), один из авторов статьи.
Исследователи разработали химический состав нового типа фоточувствительной смолы для 3D-фотопечати, который позволяет получить эластомер с прочностью на разрыв 94,6 МПа и вязкостью 310,4 МДж м-3, что значительно превосходит все 3D-печатные эластомеры.
У Цзинцзюн, профессор Чжэцзянского университета Изображение: Zhejiang University
По словам профессора Чжэцзянского университета У Цзинцзюня (Jingjun Wu), проведенное исследование знаменует собой прорыв в преодолении ограничения материалов в технологии 3D-печати, что дает новую надежду на ее широкомасштабное применение для создания высокопроизводительной продукции.
Исследователи напечатали ленту с использованием нового материала и провели с ней испытания на прочность. Эксперименты показали, что резиновая лента может быть растянута до девяти раз своей первоначальной длины и выдерживать прочность на растяжение 94 мПа без разрыва.
Кроме того, ученые использовали новый материал для создания таких предметов, как воздушные шары, с отличной стойкостью к проколу.