Canolbwyntiodd cam cyntaf yr astudiaeth ar ddewis monomer a fyddai'n gweithredu fel y bloc adeiladu ar gyfer y resin polymer. Roedd yn rhaid i'r monomer fod yn gallu cael ei wella gan UV, cael amser caledu cymharol fyr, ac arddangos priodweddau mecanyddol dymunol sy'n addas ar gyfer cymwysiadau straen uwch. Ar ôl profi tri ymgeisydd posibl, penderfynodd y tîm yn y pen draw ar 2-hydroxyethyl methacrylate (byddwn yn ei alw'n HEMA yn unig).
Unwaith roedd y monomer wedi'i gloi i mewn, aeth yr ymchwilwyr ati i ddod o hyd i'r crynodiad ffotogychwynnydd gorau posibl ynghyd ag asiant chwythu priodol i baru'r HEMA ag ef. Profwyd dau rywogaeth o ffotogychwynnydd am eu parodrwydd i wella o dan oleuadau UV 405nm safonol a geir yn gyffredin yn y rhan fwyaf o systemau SLA. Cyfunwyd y ffotogychwynwyr mewn cymhareb 1:1 a'u cymysgu i mewn ar 5% yn ôl pwysau i gael y canlyniad mwyaf gorau posibl. Roedd yr asiant chwythu – a fyddai'n cael ei ddefnyddio i hwyluso ehangu strwythur cellog yr HEMA, gan arwain at 'ewynnu' – ychydig yn anoddach i'w ganfod. Roedd llawer o'r asiantau a brofwyd yn anhydawdd neu'n anodd eu sefydlogi, ond yn y pen draw penderfynodd y tîm ar asiant chwythu anghonfensiynol a ddefnyddir fel arfer gyda polymerau tebyg i polystyren.
Defnyddiwyd y cymysgedd cymhleth o gynhwysion i lunio'r resin ffotopolymer terfynol ac aeth y tîm ati i argraffu 3D ychydig o ddyluniadau CAD nad oeddent mor gymhleth. Argraffwyd y modelau yn 3D ar Anycubic Photon ar raddfa 1x a'u gwresogi ar 200°C am hyd at ddeng munud. Dadelfennodd y gwres yr asiant chwythu, gan actifadu gweithred ewynnog y resin ac ehangu maint y modelau. Wrth gymharu dimensiynau cyn ac ar ôl ehangu, cyfrifodd yr ymchwilwyr ehangu cyfeintiol o hyd at 4000% (40x), gan wthio'r modelau argraffedig 3D y tu hwnt i gyfyngiadau dimensiynol plât adeiladu'r Photon. Mae'r ymchwilwyr yn credu y gellid defnyddio'r dechnoleg hon ar gyfer cymwysiadau ysgafn fel aeroffoilau neu gymhorthion arnofio oherwydd dwysedd isel iawn y deunydd ehangedig.
Amser postio: Medi-30-2024
