怀俄明大学研究人员获得美国国家科学基金会资助 研究软材料3D打印

怀俄明大学机械工程系助理教授丹尼尔·劳（Daniel Rau）获得了美国国家科学基金会（NSF）198,932美元的资助，用于研究软材料的3D打印。该资助由NSF的工程研究启动项目提供，旨在资助劳研究当前3D打印工艺在打印弹性体和其他柔性材料时为何会产生不稳定的结果。

来自夏延的本科生Holden Eigenberger在怀俄明大学Daniel Rau的增材制造实验室中演示了软3D打印材料测试样品的压缩性。（图片来源：怀俄明大学）

目前的3D打印技术主要生产硬而脆的塑料制品，软质材料的应用领域很大程度上尚未得到探索。Rau的研究项目名为“通过深入了解工艺动力学来改进软弹性体的槽式光聚合3D打印”，旨在探究为何增材制造工艺在打印橡胶类材料时会产生翘曲的颗粒而不是功能性产品。

这项研究将采用两种专门的技术：光流变学和X射线光子相关光谱（XPCS）。劳正在与纽约布鲁克海文国家实验室的研究人员合作，在那里他将使用一台2.5公里长的同步加速器在微观层面研究光聚合物的固化过程。“这种特殊的增材制造工艺处理的是一种非常独特的材料，叫做光聚合物。它们是液态的；用紫外线照射它们——想象一下非常强烈的阳光——它们就会凝固，”劳说。

这项研究旨在为软质材料定制制造工艺制定指导方针，并有望应用于生物医学设备、可穿戴技术和防护设备。Rau 于 2024 年秋季加入华盛顿大学机械工程系，他指出了医疗应用的潜力：“潜力巨大。你知道，人体非常柔软。所以，人体喜欢柔软的很多东西，无论是植入物还是可穿戴设备。”

来源：uwyo.edu