1.3Dプリント材料の多様性
3D プリンティングの技術的魅力を大きく表現する 1 つは、その素材の多様性です。古典的なプラスチックや金属から新しいポリマー材料、セラミック、複合材料まで、3D プリント技術は事実上あらゆる種類の材料をカバーできます。これらの材料の中には、優れた靭性を備えたものもあれば、優れた強度と硬度を備えたものもあります。さらに、パフォーマンスに関して独自の利点を持つ製品もあります。
プラスチック材料の中で最もよく使用される 3D プリント材料は、ABS と PLA の 2 つです。 ABSの優れた硬度と耐久性により、試作から最終製品までの印刷に適しています。逆に、PLA は再生可能な植物資源から生産され、より高い印刷性能とより低い印刷温度を誇ります。また、環境に優しく、生分解性にも優れています。靭性の点では、どちらの素材にも利点はありますが、最高というわけではありません。
3D プリント技術で使用されるもう 1 つの重要な種類の材料は、チタン合金、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属粉末です。主に工業環境で使用され、より堅牢で長持ちするアイテムを作成できます。ただし、金属粉末の 3D プリント技術はやや複雑で、特別なツールや機器が必要で、高価です。靱性の点では、金属粉末プリント部品は強度と硬度に優れていますが、最大の特徴はそれほどではありません。
2.さまざまな強力な3Dプリント材料
グラフェンとは別に、他の 3D プリント材料も非常に優れた粘り強さを示します。コロラド大学ボルダー校が率いるチームによって米国で作成された CLEAR 素材の 1 つは、心臓の絶え間ない鼓動に耐えるのに十分な弾力性と、関節の圧縮圧力に耐えるのに十分な靭性を備えています。この材料は、患者の特定のニーズを満たすために成形が容易で、湿った組織に簡単に貼り付くことができるため、生物医学産業に新しいアプローチを提供します。
さらに、マイクロメタマテリアルの分野で大きな進歩を遂げているのは、MIT と米国陸軍研究所のエンジニアです。彼らは、特定の構造が耐衝撃性に大きく影響し、複雑なハニカム形状の柱と梁の構造が超音速の衝撃に耐えられる可能性があることを発見しました。 3D プリンティング、組み立て、その他の技術によって、これらの材料は微細構造に成形され、全体的に優れたパフォーマンスを実現します。非常に高い靭性により、これらのメタマテリアルは衝撃時に破損することなく極小の穴を開けることができます。
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