据《今日塑料》报道，德州农工大学博士将传统焊接技术应用于3D打印技术上，使用碳纳米复合材料和基于微波的焊接结合，生产出了具有更高强度的3D打印制件。

 

德州农工大学材料科学与工程系的博士生发现，将碳纳米管复合涂层和基于微波的焊接组合生产的3D打印部件，比目前方法生产出的制品性能更加优异。布兰登·斯威尼（Brandon Sweeney）、他的导师——化学工程系副教授弥迦·格林（Micah Green）博士以及德州理工大学电气和计算机工程系助理教授穆罕默德·赛德（Mohammad Saed）博士，已经将传统的焊接理念应用到3D打印制件的层间结合上，使其在实际应用中能够立即使用并经久耐用。

斯威尼解释说：“3D打印制件通常在x和y方向上的强度都非常好，但是在z方向上就表现较弱，并且会过早的崩溃。我们开发了一种方法来定位层间界面，并能够快速而有效的将其焊接在一起。”

斯威尼表示，技术人员不能简单的将一个3D打印制件放在焊接炉里焊接，因为这会导致其融化。斯威尼说：“我们意识到我们需要借鉴传统焊接的理念，如使用焊炬或TIG焊接机等点热源，来将两个制件连接在一起。这样不会熔化整个制件，只需要将热源放在所需的位置即可。”

该方法需要在3D打印机的线材上涂上一层薄薄的碳纳米管复合材料。当制件打印时，该碳纳米管复合材料嵌入所有塑料纤维的表面上。斯威尼说：“之后我们将其放入微波炉中，用红外摄像机监测其温度。”

据了解，德州本地公司Essentium Materials公司正在为该技术申请专利。该材料以及将电磁焊接工艺与打印机集成在一起的技术是在该公司自身内部研发的。目前，该技术还处于测试模式，但是斯威尼相信，该技术可以应用在需要更高强度制件的工业和日常3D打印机上。

最近发表在《科学进步》（Science Advances）杂志上的一篇论文——“用局部感应的微波加热来焊接3D打印纳米管聚合物复合材料”便描述了这种技术。（北京化工大学 燕夏婧编译）