LLNL研究团队利用微波开发出新工艺 彻底改变3D打印

盖世汽车讯 在快速发展的3D打印领域，对更快、更高效和更通用的生产方法的追求永无止境。传统的3D打印技术虽然具有开创性，但通常耗时较长，而且可用作原料的材料种类有限。

据外媒报道，劳伦斯利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory，LLNL）研究团队开发出新工艺微波体积增材制造（Microwave Volumetric Additive Manufacturing，MVAM），即引入一种创新的3D打印新方法，使用微波能量固化材料，为比以往更广泛的材料打开了大门。

图片来源：期刊《Additive Manufacturing Letters》

相关论文已发表于期刊《Additive Manufacturing Letters》。在论文中，LLNL的研究人员描述了与基于光的体积增材制造（VAM）相比，微波能量穿透更广泛材料的潜力。

虽然计算轴向光刻等VAM技术允许在一次操作中快速打印复杂的3D形状，并且无需支撑结构，但VAM依赖于特定材料，主要是透明和低吸收率的树脂，这限制了不透明或复合材料的使用。

研究人员表示，与投射光相比，微波可以深入材料更深处，使其成为固化各种树脂的理想选择，包括不透明或含有添加剂的树脂。LLNL研究科学家Saptarshi Mukherjee与实验室材料化学家Johanna Schwartz共同领导了这篇论文。Saptarshi Mukherjee表示，这种能力可以显著提高3D打印的多功能性，从而可以制造更复杂、功能更强大且体积更大的部件。

“我认为这将彻底改变人们看待增材制造的方式，”专门研究应用电磁学的Mukherjee表示。“如果我们考虑很多应用——航空航天、汽车、核工业——它们的几何形状很简单，但体积很大，需要快速成型。MVAM的一个主要影响是，如果我们能够保持材料原料被微波天线阵列包围，我们现在可以考虑使用微波大规模创建简单的大型几何形状以及复杂的大型几何形状。”

论文合著者Maxim Shusteff表示，快速生产大型几何部件的能力可能会改变增材制造行业。“微波体积增材制造开辟了3D打印的新领域，它能够使用不透明和填充材料，而这些材料以前很难加工。这可能是制造具有增强材料性能的大型部件的一条途径。”