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一段时间以来，熔融沉积建模(FDM) 3D打印领域一直在尝试开发一种可靠的方法，将橡胶类细丝打印成所需的形状。建立方法的努力一直是困难的几个原因，主要是因为非常弹性的长丝材料容易堵塞挤出机。亚博网站下载中国公司的工程师们Atomstack已经创建了一个全新的系统沉积系统-第一个热塑性橡胶3D打印机。
原子堆热塑性橡胶3D打印机
为了解决这个问题和其他问题，Atomstack的Cambrian热塑性橡胶长丝3D打印机的关键是一个2.85 mm的直接驱动挤出机，以避免卡阻，这是热塑性橡胶开发的主要症结。
有了一个有效的系统，Atomstack的工程师们就创造出了独特的热塑性橡胶长丝，具有巨大的弹性和耐久性，可以有效地正确和可靠地打印几乎所有最终使用的橡胶类产品。TPR具有橡胶和塑料的特性，这使得它非常适用于印刷有弹性和柔性的物品。
新的热塑性橡胶技术采用流线型铝合金结构，避免了控制电缆的干扰，并提供了精确打印所需的刚度。寒武纪也有一个玻璃温床平台，通过加热挤出的长丝来提高印刷质量并避免翘曲。
机器上的LCD触摸屏允许用户精确管理平台、挤出机和打印参数温度。触摸屏还可以提供打印预览，方便直观的用户体验。
新型热塑性橡胶长丝3D打印机配有两台可互换挤出机：专门设计的2.85 mm挤出机和一台1.75 mm挤出机，用于PLA、TPE和PETG等标准长丝。这两种功能都可以解锁大量应用程序。它允许用户开发价格合理的高品质橡胶产品，包括鞋类、运动用品和医疗器械。
Cambrian是一款商用打印机，专为普通人设计。组装速度相对较快，除所含扳手外，不需要任何工具。机器的软件确实需要配置，挤出机必须正确调平。
寒武纪在Kickstarter上有两层，Pro(339美元)和Max(379美元)。众筹网站Kickstarter已经筹集了超过最初目标15倍的资金。
世界上第一台台式橡胶3D打印机
视频来源:ATOMSTACK / YouTube.com
热塑性橡胶，热弹性和热塑性树脂
天然橡胶和合成橡胶的生产工艺完全不同，化学成分也大不相同。
重要的是，天然橡胶不能3D打印。为了增强其结构的完整性和弹性，天然橡胶必须经过硫化。这一过程可防止橡胶返回3D打印所必需的流体状态。增材制造系统需要一个灯丝或热量，以便它可以液化。然而，橡胶丝加热会导致它燃烧，这就是为什么我们不可能开发出使用真正的天然橡胶的3D打印机。
与橡胶树中的乳胶不同，热塑性橡胶是由聚合物SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)合成的材料，SBS被认为是一种三级“嵌段共聚物”。关键的是，热塑性橡胶可以被重塑和回收，因为它没有天然橡胶所具有的交联键，因此可以被多次改造。
热塑性橡胶和热塑性弹性体被认为是热塑性塑料。虽然热塑性橡胶由三元嵌段共聚物制成，但热塑性弹性体通常由四元嵌段聚合物制成，如苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯（SEBS）。
由聚氨酯和乙烯制成的热塑性塑料也被认为是热塑性弹性体。顺便说一句，热塑性弹性体与热塑性橡胶相比具有优越的化学和耐磨性，因此经常用于汽车工业。
考虑到“柔性长丝”，热塑性橡胶和热塑性弹性体被认为过于柔软，不适合增材制造。每次通过3D打印机的挤出机时，它们都不能正确组装。传统3D打印机上的挤出机使用“推绳效应”，当高度柔韧性的细丝被推向喷嘴时，它会弯曲并堵塞。这个问题已经用直接驱动挤出机解决了，比如寒武公司的新型热塑性橡胶长丝3D打印机。
除了柔韧长丝外，柔韧树脂也可用于制造橡胶类物品。柔性树脂非常适合开发或制作高度复杂的柔性部件，如定制垫圈、把手或可穿戴设备。树脂还可以为复合材料增加人体工程学的质量。
在打印出来之后，柔性树脂有和橡胶一样的感觉:它们可以压缩并“反弹”回原来的形状。对于个人用户和小型企业来说，树脂的一个主要问题是，它们通常只用于特殊打印机。
参考资料及进一步阅读
Atomstack。原子堆栈宣布推出寒武纪-世界上第一个热塑性橡胶3D打印机．(在线)可以在:https://www.prnewswire.com/news-releases/atomstack-announces-launch-of-cambrian---the-worlds-first-3d-printer-for-thermoplastic-rubber-301200810.html
Obudho B。3D打印橡胶：橡胶3D打印是否可行？．All3DP。(在线)可以在:https://all3dp.com/2/3d-print-rubber-is-rubber-3d-printing-possible/
Kmasa。热塑性橡胶(TPR) 101．(在线)可以在:https://www.kmasa.co.za/thermoplastic-rubber-tpr/
英国塑料联合会。热塑性弹性体TPE, TPR. [联机}可从以下网址获得：https://www.bpf.co.uk/plastipedia/polymers/thermoplastic_elastomers.aspx
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