在最近发表在《杂志》上的文章中GydF4y2Ba添加剂制造GydF4y2Ba，研究人员讨论了具有各向同性机械性能的固体环氧树脂对功能3D打印的材料挤出。GydF4y2Ba
学习：GydF4y2Ba固体环氧树脂，用于通过材料挤出的各向同性机械性能的功能3D打印。GydF4y2Ba图片来源：fabrikasimf/shutterstock.comGydF4y2Ba
背景GydF4y2Ba
近年来，由于与传统生产技术具有各种优势，因此增材制造已经引起了很多关注。材料挤出（MEX），也称为融合细丝制造（FFF）或融合沉积建模（FDM），是最广泛使用的加法制造方法，并且比其他基于聚合物的过程具有许多优势。GydF4y2Ba
尽管有好处，MEX技术最常用于原型制作，基本夹具和固定装置以及爱好应用。GydF4y2Ba
几项研究检查了不同材料，印刷参数，负载案例和环境条件的研究表明机械性能各亚博网站下载向异性。文献中已经尝试了各种方法，以避免或至少减少机械各向异性问题。GydF4y2Ba
在其中交联可以跨越层界面并导致粘结的改善的使用，是聚合物3D打印以实现各向同性的一种替代方法。Furan-Maleimide Diels-Alder（FMDA）反应会产生可逆的交联聚合物，其行为像特定温度以下的热固体一样，但在较高温度下像热塑料一样融化。尽管几乎达到了各向同性的材料质量，但该技术仍有几个缺点。GydF4y2Ba
固体环氧树脂的细丝生产过程。图片来源：̈ucker博士，S等人，添加剂制造GydF4y2Ba
关于研究GydF4y2Ba
在这项研究中，作者介绍了热固性聚合物的发展。在固化后，它允许在填充线和层之间的接口上进行交联。该配方是基于可以以细丝形式加工的固体环氧树脂以及一种潜在的固化剂，该固化剂阻止了树脂在热端内固化并确保长期保质期。GydF4y2Ba
将准备好的材料与铸造和铣削的散装标本以及用商用热塑性丝制成的3D打印标本进行比较，以建立标准。裂缝表面的拉伸测试和显微照片证明了固体环氧制剂的机械各向同性。另外，将单壁碳纳米管添加到材料配方中，以提高电导率并启用功能性3D打印。GydF4y2Ba
该团队准备了可以在低成本MEX打印机上打印的细丝形式的热固性。MEX的机械各向异性问题是通过在固结后过程中交联解决的。该物质由具有高分子量的固体环氧树脂组成。GydF4y2Ba
研究人员研究了在应变和温度传感应用中使用低单壁碳纳米管（SWCNT）填充含量的制备功能化材料的潜力。讨论了电官能化，并阐明了细丝的产生和样品制备特质。说明了热，流变，分形学，几何，机械和电特性测量。GydF4y2Ba
固体环氧树脂的MEX打印过程。图像信用：̈ucker博士，S等人，添加剂制造GydF4y2Ba
观察GydF4y2Ba
在固化后，该材料保持固体，以维持其结构和电动各向异性，从而限制了纳米颗粒的迁移率并抑制了导电网络创建所需的聚集。yabo214功能化材料可用于温度和应变感应应用。GydF4y2Ba
3D打印的固体环氧样品在更高的边缘和较大的毛孔处显示出适度的圆形，这是与铸造和铣削标本相比，这是故障的来源。此外，由于固结后过程，3D打印样品的骨折表面显示出残留的dicyandiamide（DCD）颗粒。yabo214GydF4y2Ba
未固定的新开发材料的玻璃过渡温度高于室温，固化峰的开始温度高于加工温度。在储存未经环境温度或冰箱中未固定的固体环氧树脂配方的前6个月内，没有观察到反应焓的显着降低。GydF4y2Ba
与商业聚乳酸（PLA）相比，固化固体环氧树脂的热稳定性更大GydF4y2BaGGydF4y2Ba> 100°C。相对尺寸变化低于4％。在填充方向上，只能使用0.1 wt％的填充物材料达到渗透阈值。与商业丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）/多壁碳纳米管（MWCNT）材料相比，具有10 wt％的碳添加剂含量，使用0.2 wt％的填充含量达到了类似的电导率。GydF4y2Ba
电阻的负温度系数α= 0.0158°CGydF4y2Ba-1GydF4y2Ba被观测到。对于所研究的温度范围，可以将信号与噪声分开，而信号噪声比大于50。GydF4y2Ba
固体环氧树脂/SWCNT狗骨头标本，用于传感应用中的特征。图像信用：̈ucker，S等人，添加剂制造GydF4y2Ba
结论GydF4y2Ba
总之，这项研究阐明了一种新的MEX 3D打印材料的开发，该材料涉及机械各向异性，适用于纳米颗粒操纵启用的功能应用。为了证明基本品质，解释了材料配方，并进行了热和流变测量。为了维持尺寸稳定性，检查了在固化后的几何变化。使用静态拉伸试验来证明材料的各向同性，并检查了裂缝表面以了解有关故障原因的更多信息。GydF4y2Ba
概念验证调查证明了新型的电气修饰材料在功能3D打印传感应用中的能力。在温度传感应用中，发现相应的抗电阻曲线在-30°C至120°C的研究范围内是温度的函数。GydF4y2Ba
作者认为，需要对高大碎片的印刷和固化进行进一步的研究。他们还提到，现有的固化后程序非常谨慎，将来应该改进它以实现更合理的生产时间表。GydF4y2Ba
资源GydF4y2Ba
S.固体环氧树脂，用于通过材料挤出的各向同性机械性能的功能3D打印。增材制造102797（2022）。GydF4y2Bahttps://www.亚博老虎机网登录sciendirect.com/science/article/pii/s2214860422001981GydF4y2Ba
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