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3D打印材料新方法

2018-04-09 21:50:43    中关村在线

最近美国陆军研究实验室和美国海军陆战队的研究发现获取3D打印材料的新方法,这对于武装部队在战场上是无价的。他们将塑料瓶和其他包装的PET塑料加工成可以3D打印机的线材,发现可将战场上的废料按需3D打印物品的方式,增加战斗力。

科技双刃剑 3D打印或将成战场

新的研究成果

军方一直在研究利用3D打印技术的潜力,从物流的角度来看,3D打印可以用来低成本生产设备和其他必要物品。由于设备在战斗中可能会耗尽或损坏,因此军方一般需要储备大量用于紧急情况的备件,并且也很难预测故障和特定部件的生命周期。

这种储存成本对军队来说是一个巨大的负担,并且极大地增加运送这些非必要备份材料士兵的风险,而3D打印技术则可以在需要时进行生产打印。ARL研究员NicoleZander博士说:“增材制造技术的潜在应用非常广泛,从预生产模型和临时部件到最终用途飞机部件和医用植入物。”

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美军方人员收集废料

利用3D打印技术在需要时制造物品而不是携带额外的部件,但它仍然需要将大量3D打印机材料与3D打印机一起运输。如果3D打印机材料可以在现场获取,则可以进一步减轻负担。因此启动将PET塑料转化为3D打印机原料的研究,PET塑料是士兵在战场形成的主要废物产品之一,大量PET废弃塑料也会成为当地环境的一个问题。因此妥善处理废物带来另一大物流成本,回收这些废物将其迅速转化为有用的东西,将成为提高军事行动效率的另一种方式。

据Zander称,“再生聚合物具有各种不同的添加剂,填料和染料,并且可能经历了不同的加工条件,即使对于相同的聚合物类型。”这意味着必须对再生PET塑料进行广泛的化学和热测试,以确保它们合适。就机械测试而言,由回收PET材料制成的3D打印无线电支架在负载增加的情况下进行了测试,发现它与标准商用ABS材料的水平相当。

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3D打印将来或成为趋势

“大多数用于FFF的聚合物的体积强度在30到100MPa之间,”Zander说。''再生PET的平均强度为70MPa,因此可能是一种合适的3D打印的原料。''军事研究人员正在建造一个移动回收设施,让士兵们使用再生塑料进行3D打印。它将被放置在20英尺ISO容器中,包括所有使用塑料废物制造3D打印线材所需的设备和工具。作者:林晓昕

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