Лабораторная система трехмерной струйной печати порошковых материалов

Автор: Миронов Антон Владимирович, Миронова О.А., Попов В.К.

Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie

Рубрика: Разработка приборов и систем

Статья в выпуске: 3 т.28, 2018 года.

Бесплатный доступ

В работе представлены результаты разработки и тестирования лабораторного струйного 3D принтера с открытой архитектурой. На ряде модельных соединений различной химической природы показано, что с его помощью на основе цифровых трехмерных моделей можно формировать объемные структуры заданной архитектоники из порошков со средним размером частиц 50-150 мкм при использовании в качестве связующего вещества жидкостей с pH от 2 до 9 и с вязкостью от 1 до 1000 мПа·с. При этом характерная разрешающая способность разработанной системы по X, Y, Z координатам составляет 100 мкм, что сопоставимо с разрешением коммерчески доступных порошковых струйных трехмерных принтеров.

Еще

3d принтер, аддитивные технологии, струйная печать, лабораторное оборудование

Короткий адрес: https://sciup.org/142214864

IDR: 142214864   |   DOI: 10.18358/np-28-3-i130136

Список литературы Лабораторная система трехмерной струйной печати порошковых материалов

  • Lee J.-Y., An J., Chua Ch.K. Fundamentals and applications of 3D printing for novel materials//Applied Materials Today. 2017. Vol. 7. P. 120-133 DOI: 10.1016/j.apmt.2017.02.004
  • Barinov S.M., Vakhrushev I.V., Komlev V.S., Mironov A.V., Popov V.K., Teterina A.Yu., Fedotov A.Yu., Yarygin K.N. 3D Printing of ceramic scaffolds for engineering of bone tissue//Inorganic Materials: Applied Research. 2015. Vol. 6. P. 316-322 DOI: 10.1134/S207511331504005X
  • Bertol L.S., Schabbach R., Santos L.A.L. Different post-processing conditions for 3D bioprinted α-tricalcium phosphate scaffolds//Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 2017. Vol. 28, no 10. Art. 168 DOI: 10.1007/s10856-017-5989-1
  • Schrepfer I., Wang X.H. Progress in 3D printing technology in health care//Organ Manufacturing. Nova Science Publishers Inc., Hauppauge, N.Y., USA, 2015. P. 29-74.
  • Gudapati H., Dey M., Ozbolat I. A comprehensive review on droplet-based bioprinting: Past, present and future//Biomaterials. 2016. Vol. 102. P. 20-42 DOI: 10.1016/j.biomaterials.2016.06.012
  • Gao G., Yonezawa T., Hubbell K., Dai G., Cui X. Inkjet-bioprinted acrylated peptides and PEG hydrogel with human mesenchymal stem cells promote robust bone and cartilage formation with minimal printhead clogging//Biotechnol. J. 2015. Vol. 10, no. 10. P. 1568-1577 DOI: 10.1002/biot.201400635
  • Yun I. Printed electronics: current trends and application. 2016. 146 p. URL: http://www.ebook777.com/printed-electronics-current-trends-applications/.
  • Kamyshny A., Steinke J., Magdassi S. Metal-based inkjet inks for printed electronics//The Open Applied Physics Journal. 2011. Vol. 4. P. 19-36 DOI: 10.2174/1874183501104010019
  • Wang X., Ao Q., Tian X., Fan J., Wei Y., Hou W., Tong H., Bai S. 3D bioprinting technologies for hard tissue and organ engineering//Materials. 2016. Vol. 9, no. 10. Art. 802 DOI: 10.3390/ma9100802
  • Kruth J-P., Mercelis P., Van Vaerenbergh J., Froyen L., Rombouts M. Binding mechanisms in selective laser sintering and selective laser melting//Rapid Prototyping Journal. 2005. Vol. 11. P. 26-36 DOI: 10.1108/13552540510573365
  • Budding A., Vaneker T.H.J., Winnubst A.J.A. Open source powder based rapid prototyping machine for ceramics//Procedia CIRP. 2013. Vol. 6. P. 533-538 DOI: 10.1016/j.procir.2013.03.101
  • Lee J., Kim K.E., Bang S., Noh I., Lee C. A desktop multi-material 3D bio-printing system with open-source hardware and software//International journal of precision engineering and manufacturing. 2017. Vol. 18. P. 605-612 DOI: 10.1007/s12541-017-0072-x
  • Kinstlinger I.S., Bastian A., Paulsen S.J., Hwang D.H., Ta A.H., Yalacki D.R., Schmidt T., Miller J.S. Open-source selective laser sintering (open SLS) of nylon and biocompatible polycaprolactone//PLoS ONE. 2015. Vol. 11. Art. e0147399 DOI: 10.1371/journal.pone.0147399
  • Gao Q., He Y., Fu J.Z., Liu A., Ma L. Coaxial nozzle-assisted 3D bioprinting with built-in microchannels for nutrients delivery//Biomaterials. 2015. Vol. 61. P. 203-215 DOI: 10.1016/j.biomaterials.2015.05.031
  • Bégin-Drolet A., Dussault M.A., Fernandez S.A., Larose-Dutil J., Leask R.L., Hoesli C.A., Ruel J. Design of a 3D printer head for Additive Manufacturing of sugar glass for tissue engineering applications//Additive Manufacturing. 2017. Vol. 15. P. 29-39 DOI: 10.1016/j.addma.2017.03.006
  • Kun K. Reconstruction and development of a 3D printer using FDM technology//Procedia Engineering. 2016. Vol. 149. P. 203-211 DOI: 10.1016/j.proeng.2016.06.657
Еще
Статья научная