低密度复合材料

基于数字光加工( DLP )的3D打印技术可以从广泛的整齐和填充树脂配方中制备复杂结构，但低密度树脂的缺乏阻碍了其在汽车、航空航天和电子工业中的大规模敏感应用。本文研究了一种适用于DLP基低密度、高模量结构的树脂的配方，该树脂具有良好的负、正特性分辨率。以丙烯酸树脂为基材，采用高体积分数( 50  vol % )的空心玻璃微球，获得了足够的固化深度，制备了25  µ m层厚。验证了典型多小时DLP打印时间下的悬浮稳定性。填充树脂表现出小于5   Pa-s的黏度，低于黏度上限，可在层间复涂聚二甲基硅氧烷( PDMS )窗口。通过热重分析( TGA )和显微CT ( micro-CT )成像研究，该材料的密度分布均匀，为0.81   g   cm - 3。该配方的最小特征尺寸为内腔400   µ m (负特征)和突出特征250   µ m (正特征)。一个几何形状错综复杂的结构的例子是通过打印一个重复的机械超材料单元格来创建的。