Новости
Ученые из Тяньцзиньского университета объединили усилия с научными сотрудниками университета Райса (г. Хьюстон), и с помощью объемной печати рабочей группе удалось получить сантиметровые куски графена. Результаты исследования зафиксированы в документе «Трехмерные печатные графеновые пены». Сами специалисты предполагают, что проведенная работа может послужить основой для алгоритма по производству углеродного соединения в промышленных масштабах.
«Наше исследование является первым в своем роде. Нам удалось продемонстрировать, как создать 3-мерную графеновую пену из материалов, которые имеют мало общего с этой модификацией углерода. Этот способ подвергается масштабированию для разработки графеновых пен с контролем размера пор, что может быть применено в различных задачах аддитивного производства», – рассказывает соавтор исследования, химик университета Райса Джеймс Тур.
В 2016 году группа специалистов из лаборатории Тура изготавливала революционный материал с помощью никеля, лазера и сахарной пудры. В этом году исследователи развили свои опыты и тесты, усиливая графеновую пену углеродными нанотрубками. Добытый таким образом кристалл назвали армированным графеном. Сохраняя исходную форму, материал способен выдерживать вес, в 3 000 раз превышающий его собственный. Сложнее всего было создать требуемую объемную форму для графена: для этого пришлось прибегнуть к процессу химического осаждения из газовой фазы при 1 000 ºC с последующим 3-часовым нагревом и охлаждением.
Сейчас лаборатория Тура совместно с двумя другими лабораториями из Тяньцзиньского университета и университета Райса переходят к методам аддитивного производства. Используя все те же никель и сахарную пудру, исследователи адаптировали технологию 3d-печати для создания небольших блоков графеновой пены. Однако теперь процесс можно проводить при комнатной температуре, и никакие формы больше не требуются.
«Этот простой и эффективный метод исключает необходимость как холодной штамповки пресс-форм, так и высокотемпературного химического осаждения из газовой фазы. С помощью 3д-принтера мы должны производить определенный вид графеновой пены, например, армированного, абсорбированного или легированного азотом и серой графена», – делится планами один из авторов проекта Джунвей Ша.
Для расплавления сахара исследователи использовали углекислотный лазер, а никель выступил в роли катализатора, ускоряя процесс образования графена после охлаждения смеси. Чтобы максимизировать производство углеродного соединения, ученые провели целый ряд испытаний, в ходе которых были определены оптимальное время работы и мощность лазера. В результате удалось получить легкий материал с малой плотностью и большими порами, покрывающими 99% его объема.
Соавтор работы, аспирант университета Райса Илун Ли уверен, что объемные графеновые пены, изготовленные по их методу, найдут свое применение там, где требуется быстрое прототипирование и производство углеродных 3d-материалов.
Интересно, что несколькими неделями ранее исследователи из Харбинского политехнического института совместно с Министерством образования Китая предложили способ получения новых материалов для объемной печати путем «вживления» оксида графена в геополимер.
Последние публикации
Технология 3D-печати с использованием пластиковых гранул (pellets) набирает популярность в последние годы. Традиционно в 3D-печати применялись нити пластика, но новый метод предлагает использование гранул, что может существенно изменить подход к аддитивному производству. В данной статье мы рассмотрим особенности и преимущества этой технологии, сравним с другими методами и познакомимся с некоторыми решениями, представленными на рынке.
Сегодня мы с удовольствием представляем обновленную серию промышленного аддитивного оборудования A_PRO от нашего партнера Volgobot. Модели данных 3D-принтеров предназначены для использования на производственных предприятиях и специализируются на печати функциональных деталей из разнообразных термопластичных полимеров.
В грандиозном мире современных технологий, где каждый миг приносит новые открытия и перспективы, команда 3DVision отправилась в путешествие на мероприятие от ведущего производителя 3D-сканеров Shining 3D в Абу-Даби.
Этот визит стал своего рода плодотворным кристаллизатором для наших партнерских отношений, преображая их в крепкие и надежные узы, сплетенные из совместных интересов в области трехмерной оцифровки.
Чрезвычайно прочные и в то же время легкие нити из углеродного волокна для 3D-принтеров все чаще используются для создания высококачественных прототипов. Нити из углеродного волокна обычно вливаются в филаменты PLA или ABS, но также иногда используются в PETG, нейлоне и поликарбонате.
В области 3D-сканирования точность – это не просто «приятная» дополнительная функция, а краеугольный камень надежности и достоверности сканируемых данных.
Точностью является разность между фактическим и измеренным значениями. Для лучшего понимания необходимо также изучить два тесно связанных понятия: достоверность и точность.
