【2017年】新加坡科技设计大学研制出可增材制造的新型弹性材料
发布时间：2017-04-27 浏览次数：993
17年2月7日，新加坡研究科技设计大学(SUTD)数字设计与制造中心((DManDC)研究人员在德国《先进材料》(Advanced Materials)杂志发表题为《基于3D打印、用于数字光学处理的高拉伸性、可紫外固化的弹性材料》(Highly Stretchable and UV Curable Elastomers for Digital Light Processing Based 3D Printing)的论文，宣布他们开发出一系列弹性材料，可拉伸1100%，是目前弹性性能最佳的材料。
在《先进材料》杂志上发表的论文题头(德国《先进材料》杂志图片)
这种材料适合基于紫外固化的增材制造(3D打印)技术制备。此前，大多商用紫外固化增材制造弹性材料拉伸率在200%以内就要断裂，新材料的伸长率与之相比超过5倍。该弹性材料具有弹性大、快速回弹性能以及电热绝缘性能，可用于机器人、柔性电子、下一代生物医学设备这些需要柔软、柔性材料的应用。
研究人员采用他们发明的弹性材料，用增材制造工艺制造的一个三维巴克球光开关。可见下图直接按压该开光，右侧灯亮.
目前，最常用的硅橡胶弹性体需要采用热固化工艺，显著限制了其制备工艺、设计自由度和几何复杂性。由于采用了新的配方，该弹性材料可采用高分辨增材制造技术制造，规避了高弹材料制备过程中的常规难题，直接形成复杂的三维晶格或是中空结构，可表现出极大变形。采用紫外固化的增材制造技术，新型弹性材料可以将制备时间从“好多小时甚至是几天”缩短到几分钟或是几个小时。研究人员将该弹性材料增材制造成一个三维巴克球光开关，进行测试。测试结果表明，该材料不仅具有很大的弹性变形，还能保持很好的机械可重复性，在压缩1000多次后，仍然能继续工作。