WACKER正在研發(fā)硅膠3D打印技術(shù)

3D打印領(lǐng)域沒(méi)有真正硅膠材料及相關(guān)工藝的狀況即將因WACKER CHEMIE的最新研究而得到改變。近日，這家有著百年歷史的世界知名化學(xué)廠商在第二季度報(bào)告中宣稱，他們的WACKER硅膠部門已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了一種能夠制造3D打印用硅膠材料的新技術(shù)。一旦成熟，這項(xiàng)由德國(guó)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)公司Ingenieure GmbH的協(xié)助開(kāi)發(fā)的新技術(shù)將會(huì)很快被市場(chǎng)化，在包括醫(yī)療、汽車部件、隱形眼鏡和其它消費(fèi)品等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

硅膠的3D打印之所以久未出現(xiàn)，很大程度上與它本身的性質(zhì)有關(guān)。與金屬或熱塑性塑料不同，硅膠無(wú)法以簡(jiǎn)單加熱然后打印的方式被塑造成其它形狀。之前，注塑工藝是唯一可以制造硅膠物體的方法。不過(guò)，這種工藝代價(jià)不菲，除非是用于大批量制造，否則很不劃算。而且對(duì)于一般的產(chǎn)品原型設(shè)計(jì)、定制化和產(chǎn)品研發(fā)來(lái)說(shuō)，制造硅膠模具的費(fèi)用非常高昂。為了解決這種問(wèn)題，WACKER的研究者們需要開(kāi)發(fā)一種完全不同的工藝。

據(jù)中國(guó)3D打印專業(yè)媒體平臺(tái)南極熊了解，此次WACKER開(kāi)發(fā)出的新工藝與典型的3D打印方法類似，不過(guò)卻有所不同：它使用的打印床是玻璃材質(zhì)的，使用的硅膠材料的粘度很高，用于固化的紫外光也比普通3D打印使用的能量要高。打印時(shí)，一個(gè)與噴墨打印機(jī)上設(shè)備類似的打印頭會(huì)逐漸將一滴滴很薄的水滴狀的硅膠擠出到玻璃打印創(chuàng)傷，然后紫外光便會(huì)將硅膠固化。這種過(guò)程會(huì)不斷重復(fù)直至整個(gè)物體構(gòu)建完成，其中的每一個(gè)新的打印層都會(huì)在幾乎同時(shí)的瞬間被固化到下面已經(jīng)成型的硅膠層上。最終得到的物體耐熱并且透明，不僅有著如同使用注塑工藝制成的硅膠物體般極其光滑的表面，還具備完全的生物相容性。

“到目前為止，這種工藝還不能打印出有彈性的物體。世界上也沒(méi)有可以做到的工藝。注塑成型依然是許多制造產(chǎn)業(yè)采用的標(biāo)準(zhǔn)工藝，以后也會(huì)如此。不過(guò)，對(duì)于要做原型設(shè)計(jì)或僅僅想制作數(shù)量不多物品的人來(lái)說(shuō)，這種快速靈活的方式卻非常合適�！盬ACKER公司研發(fā)部門的負(fù)責(zé)人Dr.  Bernd Pachaly表示。

采用了特殊設(shè)計(jì)的打印頭是新工藝的關(guān)鍵，它能夠以擠出非常小硅膠液滴的方式實(shí)現(xiàn)打印。另外，由于標(biāo)準(zhǔn)的3D打印軟件無(wú)法實(shí)現(xiàn)這些液滴在打印床上的精確定位，WACKER公司的研發(fā)者們還專門開(kāi)發(fā)了一款可以滿足需要的程序。

每層打印結(jié)束后，這些細(xì)小的硅膠液滴便會(huì)融合成一條非常細(xì)的線，接著在不到1秒的時(shí)間內(nèi)被紫外光迅速固化。盡管打印速度沒(méi)有達(dá)到WACKER希望的市場(chǎng)化要求，不過(guò)該公司相信，他們的研發(fā)技術(shù)最終會(huì)讓這項(xiàng)新工藝的速度提高到每小時(shí)打印100g物體的程度。

采用了這項(xiàng)新技術(shù)的硅膠3D打印機(jī)具有很高的打印精度，每一條硅膠線的寬度是0.6mm，厚度則只有0.3mm。WACKER公司的研究者們表示，這臺(tái)機(jī)器制造出的物體與通過(guò)注塑成型制造的幾乎沒(méi)有區(qū)別。為了實(shí)現(xiàn)這種精度，他們還專門開(kāi)發(fā)了一種硅膠材料，打印前可以保持液態(tài)，打印后又能完全變?yōu)橥耆�的固態(tài)。

在第2季度的綜合報(bào)告中，WACKER公司還列舉出了一些這項(xiàng)新技術(shù)馬上可以實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用，包括制造定制化的硅膠醫(yī)用面具，助聽(tīng)器，眼鏡的鼻墊和隱形眼鏡等。另外，該公司還計(jì)劃開(kāi)發(fā)一種工藝，來(lái)制造用于跑鞋或是特殊人群需要的鞋墊。他們相信，這項(xiàng)技術(shù)最終完全可以實(shí)現(xiàn)在家庭里的打印，制作出各種生活所需的物品。

via 3dprint

有了3D打印 再也不用找老婆了