专注于印刷电子产业技术开发的研究机构
您现在的位置:返回首页 >> 印刷电子行业信息 >> 3D打印携手柔性材料出新招!

3D打印携手柔性材料出新招!

日期:2016-11-01

在柔性电子材料的世界里,你可以任意弯曲你的手机屏幕,一些高校的研究人员和电子器件公司正在这一研究领域积极研发,利用3D打印技术就可以生产低成本、坚固耐用、轻量化和便携式的柔性电子器件。也就是说,柔性手机问世的日子不远了!

 

 

薄膜技术的进步使得一小部分的柔性器件得以生产,比如可弯曲晶体管和可伸缩电路,这些技术的进步使得制造电子产品更加容易。然而,没有柔性材料进行组合,就不可能制造出一个完整的柔性器件。

南加州大学维特比工学院的助理教授Qiming Wang利用他的新型3D打印技术,可以制备出柔性材料。在9月下旬,Scientific Reports上详细地报道了他的这一发明。

作为南加州大学Sonny Astani土木和环境工程学院的一员,Qiming Wang说道:“塑料3D打印是传统打印方式,大部分3D打印机都可以打印出这些结构。但是,复杂几何形状的柔性材料的3D打印技术,这还是首次实现。”

Qiming Wang使用了被人们称为弹性体的典型橡胶材料,成功地制备出了一种三维晶格材料,它具有难以置信的拉伸能力和冲击吸收性能。他认为该材料具有广泛的应用领域,包括机器人、关节康复和缓冲材料,当然还有柔性电子器件。

传统的3D打印通常是用具有刚性塑料结构的聚乳酸或者ABS塑料作为原材料,在打印时,是通过一次打印薄薄的一层,不断累加而成。但是更改一下原材料,选择类橡胶材料推动了3D打印机的发展。但是这种材料没有较高的柔韧性,也不能建立打印轨迹。此外,利用柔性材料构建高度复杂的三维晶格也是极富挑战性的。

Qiming Wang已经通过一种新的工艺解决了这一问题。首先打印出塑料支架,然后在空心渠道中填充液体弹性体,而不是固体梁。在室温放置几个小时,待液体完全凝固之后,溶掉水溶性的塑料,剩下的就是独立的3D打印成品了。

和其他材料相比,Qiming Wang发现的这种材料可伸长近两倍,在机器人等领域中出于低成本的目的,研究人员都开始将目光转向3D打印,但由于缺乏适合的材料,导致设计受限。Qiming Wang的这一新突破有望弥补这一短板。

Qiming Wang说道:“在机器人的结构中有很多的‘关节’,所以你需要很多的柔性材料来完成旋转或者弯曲等动作,我们希望3D打印柔性材料可以做到这一点,这样可以弥补刚性结构材料的缺点,实现大角度的旋转、弯曲和拉伸。”

这种新材料也具有极好的冲击吸收能力,在冲击载荷测试实验中,表现优于常规弹性体泡沫。此外,这种材料还可以自定义刚度,从而替代现有的支撑材料,运用在关节康复中。(材料人)

所属类别: 印刷电子行业信息

该资讯的关键词为:

首页 | 关于我们 | 新闻资讯 | 我们业务 | 联系我们 
常州印刷电子产业研究院页面版权所有 中企动力提供网站建设 苏ICP备14009241号-1网站管理
地址:常州市新北区辽河路901号印刷电子产业园A座 邮编:213000 电话:0519-88850171 电子信箱:zxc@czipei.com hr@czipei.com 【企业邮箱】

  研究院微信二维码   华建医药科技温度贴            微店