橡樹嶺實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出使用木質(zhì)素的新型3D打印材料

木質(zhì)素是一種復(fù)雜的有機(jī)聚合物，是許多植物細(xì)胞壁的重要組成部分，使其具有木質(zhì)和剛性。 它也是一種可3D打印材料，很像纖維素。 橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）是一家研究機(jī)構(gòu)，在3D打印方面做了大量重要工作，開發(fā)了一種使用木質(zhì)素的新型3D打印材料。

根據(jù)ORNL，植物基材料具有優(yōu)異的性能，木質(zhì)素也恰好是生物燃料工藝的副產(chǎn)品，并且將其價(jià)值最大化，用作3D打印材料。該材料由木質(zhì)素，橡膠，碳纖維和ABS組合而成。與單獨(dú)的ABS相比，使用該材料打印的3D部件在各層之間的粘合強(qiáng)度提高了100％。

“為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們在過去五年中積累了我們對木質(zhì)素的經(jīng)驗(yàn)，”O(jiān)RNL的Amit Naskar說道。 “我們將繼續(xù)微調(diào)材料的成分，使其更加強(qiáng)大。”正在申請專利的工藝的詳細(xì)信息已發(fā)表在一篇題為“改善木質(zhì)素基復(fù)合材料中3D可打印性及層間粘合性的一般方法”的論文中，該論文的作者包括Ngoc A. Nguyen，Christopher C. Boland和Amit K. Naskar。

由不同3D打印機(jī)技術(shù)制造的演講臺(tái)

隨著能源部長里克佩里前往該工廠投入使用世界上最快，最智能的科學(xué)超級(jí)計(jì)算機(jī)Summit，更多ORNL的3D打印專業(yè)技術(shù)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。佩里沒有站在任何普通的木制講臺(tái)上 - 他站在一個(gè)未來的3D打印領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)后面，由ORNL提供。除麥克風(fēng)和接線外，講臺(tái)的每個(gè)部分都采用不同的技術(shù)和材料進(jìn)行3D打印。

講臺(tái)頂部采用20％碳纖維ABS 3D打印，打印需要6個(gè)小時(shí)，然后用Tru-Design砂涂層涂上透明涂料和平整劑。底座采用30％竹子、70％PLA增強(qiáng)，該組件花了三個(gè)小時(shí)進(jìn)行3D打印。講臺(tái)上的能源部標(biāo)志采用Arcam電子束熔化系統(tǒng)由鈦合金進(jìn)行3D打印，打印花了9小時(shí)44分鐘。

美國能源部長在世界最快計(jì)算機(jī)Summit的啟用儀式上

無論使用何種技術(shù)，講臺(tái)都展示了3D打印的速度和效果。復(fù)雜的DOE密封件傳統(tǒng)上必須鑄造完成，但3D打印速度要快得多，并且不需要使用模具。在演講中，與會(huì)者能夠看到ORNL的制造演示設(shè)施如何通過使用技術(shù)節(jié)省資金，時(shí)間和減少浪費(fèi)。最終產(chǎn)品極具吸引力，帶有扭曲的多面棕色底座和銀色頂部，DOE密封件突出顯示。它也是一個(gè)功能強(qiáng)大的裙樓，堅(jiān)固耐用，應(yīng)用了先進(jìn)的涂層，使其能夠抵御雨水，陽光或其他戶外元素。

來源：3D打印智造網(wǎng)