అధ్యయనం యొక్క మొదటి దశ పాలిమర్ రెసిన్కు బిల్డింగ్ బ్లాక్గా పనిచేసే మోనోమర్ను ఎంచుకోవడంపై దృష్టి పెట్టింది. మోనోమర్ UV-నయం చేయదగినదిగా ఉండాలి, సాపేక్షంగా తక్కువ నివారణ సమయాన్ని కలిగి ఉండాలి మరియు అధిక-ఒత్తిడి అనువర్తనాలకు తగిన యాంత్రిక లక్షణాలను ప్రదర్శించాలి. ముగ్గురు సంభావ్య అభ్యర్థులను పరీక్షించిన తర్వాత బృందం, చివరికి 2-హైడ్రాక్సీథైల్ మెథాక్రిలేట్పై స్థిరపడింది (మేము దానిని HEMA అని పిలుస్తాము).
మోనోమర్ లాక్ చేయబడిన తర్వాత, పరిశోధకులు HEMAను జత చేయడానికి తగిన బ్లోయింగ్ ఏజెంట్తో పాటు సరైన ఫోటోఇనియేటర్ ఏకాగ్రతను కనుగొనడానికి బయలుదేరారు. రెండు ఫోటోఇనియేటర్ జాతులు ప్రామాణిక 405nm UV లైట్ల క్రింద నయం చేయడానికి వారి సుముఖత కోసం పరీక్షించబడ్డాయి, ఇవి సాధారణంగా చాలా SLA సిస్టమ్లలో కనిపిస్తాయి. ఫోటోఇనియేటర్లు 1:1 నిష్పత్తిలో మిళితం చేయబడ్డాయి మరియు అత్యంత సరైన ఫలితం కోసం 5% బరువుతో కలపబడ్డాయి. బ్లోయింగ్ ఏజెంట్ - ఇది HEMA యొక్క సెల్యులార్ నిర్మాణం యొక్క విస్తరణను సులభతరం చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, ఫలితంగా 'ఫోమింగ్' ఏర్పడుతుంది - కనుగొనడం కొంచెం ఉపాయం. పరీక్షించిన అనేక ఏజెంట్లు కరగనివి లేదా స్థిరీకరించడం కష్టం, కానీ బృందం చివరకు పాలీస్టైరిన్-వంటి పాలిమర్లతో ఉపయోగించే సాంప్రదాయేతర బ్లోయింగ్ ఏజెంట్పై స్థిరపడింది.
తుది ఫోటోపాలిమర్ రెసిన్ను రూపొందించడానికి సంక్లిష్టమైన పదార్థాల మిశ్రమం ఉపయోగించబడింది మరియు బృందం అంత సంక్లిష్టంగా లేని కొన్ని CAD డిజైన్లను 3D ప్రింటింగ్లో పని చేసింది. మోడల్లు 1x స్కేల్లో ఏదైనాక్యూబిక్ ఫోటాన్పై 3D ముద్రించబడ్డాయి మరియు పది నిమిషాల వరకు 200 ° C వద్ద వేడి చేయబడతాయి. వేడి బ్లోయింగ్ ఏజెంట్ను విచ్ఛిన్నం చేసింది, రెసిన్ యొక్క ఫోమింగ్ చర్యను సక్రియం చేస్తుంది మరియు నమూనాల పరిమాణాన్ని విస్తరిస్తుంది. విస్తరణకు ముందు మరియు అనంతర కొలతలు పోల్చిన తర్వాత, పరిశోధకులు ఫోటాన్ బిల్డ్ ప్లేట్ యొక్క డైమెన్షనల్ పరిమితులను దాటి 3D ప్రింటెడ్ మోడల్లను 4000% (40x) వరకు వాల్యూమెట్రిక్ విస్తరణలను లెక్కించారు. విస్తరించిన పదార్థం యొక్క అత్యంత తక్కువ సాంద్రత కారణంగా ఏరోఫాయిల్లు లేదా తేలియాడే సహాయకాలు వంటి తేలికపాటి అనువర్తనాల కోసం ఈ సాంకేతికతను ఉపయోగించవచ్చని పరిశోధకులు విశ్వసిస్తున్నారు.
పోస్ట్ సమయం: సెప్టెంబర్-30-2024