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3D打印技术突破将为打印“木制”产品开路
浏览: 发布日期:2019-07-19
几年前,瑞典查尔姆斯大学的科学家们用木头纤维创造了一种3D打印介质。现在,他们开发出了一种新的打印方法,即用它来打印具有天然木材结构和质量的固体材料。



据了解,之前的材料是以纳米纤维素凝胶的形式出现,这意味着它含有从木浆中提取的微小纤维素纤维。然而虽然这打印出各种各样的物体,但它们却缺乏实际木材的孔隙度、韧性和抗扭强度。

不过最近,研究人员往里面添加了一种新的成分:半纤维素,这是植物细胞的天然成分。这能提高凝胶的强度使其像胶水一样将纤维素纤维粘在一起。


另外,他们还对天然木材的遗传密码进行了数字化,然后用这些密码指导使用了改进凝胶打印的3D打印机。因此,他们能够在打印过程中精确控制纳米纤维的排列,并创造出不仅由木材纤维制成而且具有真实木材“超微结构”的简单物品。

人们希望这项技术最终能被用来制造从包装到家具的所有东西。另外,由于这项技术可以利用从林业工业废料中提取的纤维素或甚至不是从木材中提取的植物纤维素,所以它可能可以减少需要砍伐的树木数量。


更重要的是,3d打印的“木材”在某些情况下可以取代不那么环保的材料,比如石油基塑料。

“这是制造技术上的一个突破,”该项目的首席科学家Paul Gatenholm教授表示,“它让我们超越自然的极限、创造新的可持续的绿色产品。这意味着那些以森林为基础的产品现在可以用3D打印技术在更短的时间内打印出来。”

相关研究报告已发表在《Applied Materials Today》上。