Bamboo pokazuje się obiecującym materiałem do drukowania 3D

Oprócz swoich trwałych właściwości, bambus ma również lepszą wytrzymałość, wytrzymałość i twardość niż drewno. Naukowcy stworzyli materiał złożony z PP i bambusa poprzez ogrzewanie i plastyfikację za pomocą wytłaczarki, a następnie utworzyli części kompozytowe za pomocą wytłaczania i formowania wtryskowego.

"Modyfikacja włókna bambusowego przez mikroorganizmy lub modyfikacja włókna powierzchnia przez włókno bambusowe poprzez szczepienie bezwodnikiem maleinowym, sprzężenie silanu itp. ma na celu poprawę kompatybilności włókna z plastyczną matrycą "- stwierdzają badacze. "Dodaj nieorganiczne mikro-nanocząsteczki lub dodaj spoiwo, aby zmodyfikować właściwości mechaniczne materiału."

Bambusowy proszek wysuszono i zmieszano z glinianowym środkiem sprzęgającym i kompatybilizatorem i połączono z matrycą polipropylenową. Materiały mieszano z dużą szybkością, a następnie uplastyczniono i granulowano za pomocą wytłaczarki dwuślimakowej. Cząstki następnie formowano wtryskowo w celu przygotowania splajnów i badano mechaniczne właściwości części. Strukturę chemiczną materiału analizowano za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformatą Fouriera, a mikroskopową morfologię kompozytów bambusa i bambusa z tworzywa sztucznego obserwowano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej. Po wstrzyknięciu złota obserwowano bambusowe sproszkowane i kruche pęknięte splajnie z tworzywa sztucznego.

Zmierzono wskaźnik szybkości płynięcia materiału, jak również punkt mięknienia Vicata materiału kompozytowego. Wykonano próbę udarności i wytrzymałość na rozciąganie uformowanych części.

"Można zauważyć, że wskaźnik szybkości płynięcia kompozytu zmniejsza się wraz ze wzrostem stosunku bambus-plastik", stwierdzają badacze . "Wskazuje, że dodatek proszku bambusowego utrudnia przesuwanie się między łańcuchami cząsteczkowymi PP, a im większa zawartość bambusa, tym gorsza płynność."

Okazało się jednak, że bambusowy proszek może się zwiększyć odporność cieplna kompozytu. Wytrzymałość na uderzenia wzrasta wraz ze wzrostem proszku bambusowego, chociaż wytrzymałość na rozciąganie nieznacznie spadła.

Ogólnie rzecz biorąc, bambus wykazuje się dużą dozą obietnicy w połączeniu z materiałem takim jak polipropylen. Ze względu na swoją wytrzymałość cieplną, twardość, wytrzymałość i wytrzymałość na uderzenia, może on być wykorzystywany jako cenna część wielu zastosowań druku 3D - nie wspominając o tym, że tworzy atrakcyjne wykończenie przypominające drewno. Istnieje ogromne zapotrzebowanie na bardziej zrównoważony druk 3Dmateriały i bambus to jedno z rozwiązań.

Autorami publikacji są Pan Ting, Heguo Wen, Licheng Huang, Zhongtong Sheng, Hu Yongjun i Yin Guomin.