没有(左)和有(右)涂层的水凝胶晶格。资料来源:乔纳森·p·辛格/罗格斯大学-新布伦瑞克分校
高效的绘画方法触及角落和缝隙。
罗格斯大学的工程师们创造了一种高效的方法来绘制复杂的3d打印物体，例如飞机和生物医学支架的轻型框架，这可以节省制造商的时间和金钱，并为打印部件创造“智能皮肤”提供了新的机会。
研究结果发表在《ACS应用材料与界面》杂志上。
传统的喷雾剂和刷子无法触及复杂3d打印物体的所有角落和缝隙，但这项新技术覆盖了任何暴露的表面，促进了快速成型。
罗格斯大学新布伦瑞克分校工程学院机械与航空航天工程系助理教授、资深作者乔纳森·p·辛格(Jonathan P. Singer)说:“我们的技术不仅可以为传统物体提供更有效的涂层，甚至可以为水凝胶软体机器人提供涂层。我们的涂层足够坚固，可以完全浸泡在水中，也可以因湿度而反复膨胀和消膨胀。”
工程师们发现了一项技术的新功能，该技术通过对流经喷嘴的液体施加电压来产生精细的液滴喷雾。这种技术(电喷雾沉积)主要用于分析化学。但在最近几十年里，它也被用于实验室规模的疫苗涂层、太阳能电池的吸光层和用于LED显示屏的荧光量子点(微小颗粒)的演示。
使用他们的方法，罗格斯大学的工程师们正在为3D打印机制造一种附件，这将首次允许3D打印部件自动涂上功能性、保护性或美观的油漆层。他们的技术特点是比传统方法使用更少的材料，更薄，更有针对性的油漆应用。辛格说，这意味着工程师们可以使用尖端材料，如纳米粒子和生物活性成分，否则这些材料在油漆中会过于昂贵。
下一步包括创建可以改变其属性或触发化学反应的表面，以创建可以感知环境并向机载电子设备报告刺激的涂料。工程师们希望将他们的技术商业化，并创造一种打印后立即快速涂层的新范式，作为3D打印的补充。
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罗格斯大学的合著者是硕士研究生迪伦·a·科瓦切维奇(Dylan a . Kovacevich)和辛格实验室的博士生林磊(Lin Lei)。罗格斯大学的其他共同作者包括博士研究生韩大勋(目前是明尼苏达大学的博士后)、本科生克里斯蒂安娜·库兹涅佐娃和李浩源教授。麻省理工学院的一名研究人员参与了这项研究。
