波蘭I T服務(wù)公司Zdalny Serwis正在加速開發(fā)其Duroplast反應式噴墨打印(DRIP)3D打印技術(shù),并預期在2021年晚些時候推出一個完整的打印系統(tǒng)。該公司目前正在為其全功能原型DRIP打印機進行FDM升級,以實現(xiàn)零件支撐結(jié)構(gòu)的打印,并一直在努力配制一系列具有剛性和彈性性能的聚氨酯材料,這些材料對即將推出的DRIP系統(tǒng)進行了優(yōu)化。
“我們認為這項技術(shù)在打印有機電子和生物技術(shù)方面有應用,因為用這種技術(shù)印刷水凝膠是相當容易的,我們目前正在探索一種允許軟骨打印的墨水,但它處于早期研究階段,”Zdalny Serwis公司研發(fā)主管Maciej Zawadzki說,“將不同的生物相容性油墨與藥品混合,可以生產(chǎn)藥物輸送系統(tǒng),而打印功能分級材料的能力正在進一步增強可能的應用,如復合材料。”
DRIP 3D打印
Zawadzki和他的團隊在2016年開始開發(fā)他們的DRIP 3D打印技術(shù),并在兩年后從波蘭國家研發(fā)中心獲得融資,以推進這一進程?,F(xiàn)在,該團隊擁有一個功能齊全的DRIP 3D打印系統(tǒng)原型,并在不斷研究新的油墨成分,以提高打印穩(wěn)定性和改善材料性能。
在定義DRIP時,Zawadzki解釋說?!罢麄€概念介于反應型增材制造(RAM)、PolyJet和反應型噴墨打印之間。”該技術(shù)涉及在半空中碰撞墨滴,這些墨滴在接觸的瞬間迅速反應,以形成3D打印部件。
基于噴墨的3D打印為研究人員提供了創(chuàng)造微觀和復雜設(shè)備的機會,用于醫(yī)學和化學研究,此外還有微流控技術(shù)和芯片上的實驗室設(shè)備應用。近年來,該技術(shù)的變體已被用于精確的醫(yī)學和化學研究,用于所謂的2.5D打印的應用,以及其他新型混合增材制造工藝的開發(fā)。
據(jù)該公司稱,層沉積時間和油墨之間的反應時間是影響打印物體屬性變化的關(guān)鍵參數(shù)。據(jù)報道,DRIP原型打印機能夠以300um直徑的組合液滴實現(xiàn)10um以上的組合液滴沉積精度。
因此,墨滴可以以高達1kHz的頻率可靠地碰撞和凝聚,并可在線自動校正點膠時間以及墨滴體積和速度。這種控制使DRIP打印機能夠改變反應性油墨的混合比例,從而能夠生產(chǎn)出功能級材料。
Zawadzki說:“我們已經(jīng)開發(fā)了一個系統(tǒng),能夠穩(wěn)定運行,確保液滴的可重復凝聚和高液滴沉積精度。在我們看來,這項技術(shù)非常有前景,但需要更多的特殊材料來充分展示其優(yōu)勢。"
隨著DRIP打印機定于2021年晚些時候正式推出,Zawadzki和他的團隊一直在為該機器進行FDM升級,以實現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)的打印和FDM材料與反應性油墨的交織。據(jù)該公司稱,該升級將在夏季的某個時候推出,以趕上該打印機在秋季的揭幕。Zawadzki說:“在未來,將有可能創(chuàng)造出反應性的特殊FDM長絲,以獲得不同材料層之間的反應。我們計劃推出的材料是基于具有剛性或彈性的聚氨酯,其材料性能比目前可用于FDM的TPU更好?!?/p>