Noves tintes fotosensibles per impressió 3D VAT
Els darrers anys, les tecnologies de manufactura additiva han obert enormes possibilitats en els camps del prototipatge i de la producció de components de forma més eficient. Un dels principals reptes actuals d’aquesta tecnologia és la preparació de tintes de baix cost per poder ser utilitzades en l...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2024 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | catalán |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/415907 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2117/415907 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Three-dimensional printing Ink Impressió 3D Tinta Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria química |
| Sumario: | Els darrers anys, les tecnologies de manufactura additiva han obert enormes possibilitats en els camps del prototipatge i de la producció de components de forma més eficient. Un dels principals reptes actuals d’aquesta tecnologia és la preparació de tintes de baix cost per poder ser utilitzades en la producció de peces a gran escala i que aquestes puguin ser reciclades o reutilitzades un cop finalitzada la seva vida útil original. La estratègia que s’ha seguit en aquets treball és la preparació de noves tintes fotosensibles aptes per impressió 3D que incorporen enllaços covalents dinàmics que permeten induir als materials un cop impresos una certa capacitat de reparació, reciclat i re-processament. La capacitat de les tintes per ser imprimibles vindrà donada pels monòmers meta(acrílic)s de la formulació i la seva reciclabilitat per la inserció de grups β-hidroxièster, provinents tant de la mescla d’acrilats com els que es formen en una segona etapa de curat tèrmic per reacció epoxi-àcid, d’acord amb la provada capacitat d’aquests grups de patir reaccions d’intercanvi dinàmiques. Concretament les tintes contenen una agent d’acoblament, preparat mitjançant reacció, en condicions suaus i en absència de catalitzador, entre un anhídrid i un monòmer metacrílic que conté a més a més un grup hidroxil que reacciona amb l’anhídrid formant un grup àcid. La formulació de la tinta es completa amb un monòmer epoxídic, els catalitzadors necessaris i altres monòmers meta(acrílic)s afegits per ajustar les propietats de la tinta, tant per la seva fase de processat, com per la posterior utilització com a material intermedi i final. Els experiments han confirmat que els materials desenvolupats són capaços de relaxar tensions internes de manera efectiva, permetent la fabricació de peces reformables. Aquestes propietats obren noves possibilitats per a la producció de peces mitjançant tècniques com la impressió 3D i el postcurat tèrmic, oferint una alternativa viable i més còmoda per a la indústria dels materials termoestables. La capacitat de reparació i reciclabilitat mostrada per els nous termoestables vitrimèrics els converteix en materials prometedors per a aplicacions sostenibles. A més, aquests materials han mostrat ser molt versàtil i fàcils de preparar i tenen un cost relativament baix, donat que s’han emprat precursors comercials assequibles econòmicament. Aquest estudi proporciona una base sòlida per a futures investigacions i desenvolupaments en el camp dels vitrímers i altres polímers adaptables imprimibles, contribuint al desenvolupament de materials més sostenibles, econòmics i versàtils. |
|---|