刍议3D打印材料在环境艺术设计中的应用

刍议3D打印材料在环境艺术设计中的应用

秦昊翔汪新

浙江蓝城联合装饰工程有限公司浙江杭州310000

摘要：现代环境艺术设计复杂，造型多样，3D打印技术十分适合应用于制作环境艺术模型，但是也对3D打印材料的粘度和韧性提出了一定要求。所以本文主要将研究预聚物和活性单体对材料黏度的影响及柔韧性的影响，对3D打印材料在环境艺术设计中的应用进行了分析和探讨。

关键词：3D打印；环境艺术；设计

1实验原材料

在环境艺术设计的模型制作中,多用3D打印制造实物模型,例如雕塑、家具、建筑等,十分利于设计师把握整体设计主题,为日后工程实践提供最直观的表现。在环境艺术设计中,许多造型对可变形、可压缩性有一定需求,例如花朵、植物、具有一定拉伸性能的线缆等。本研究利用预聚物和活性单体做为3D打印原材料,研究具体打印物体的黏度和柔韧性。实验中使用的3D打印材料原材料分为预聚物、活性单体。

23D打印材料黏度的研究

许多3D打印实物模型都对打印材料的黏度有一定要求,借助3D打印材料黏度的变化可以为模型提供更丰富的质感,给设计师或客户提供更直观的反馈。例如混凝土、砂石等在只改变材料性能的情况下提供不同的质感,同时也可以克服3D打印材料树脂质感的缺点。

4结论

通过对3D打印材料预聚物和活性单体对材料黏度的影响以及预聚物和活性单体对材料柔韧性影响的研究,发现脂肪族环氧树脂E44和E51作为预聚物制备的材料样品的黏度在所用预聚物中最大,为160~180mPa?s之间;随着预聚物的增加,材料的黏度逐渐变大,而一旦预聚物的用量过大,则材料的黏度会由于预聚物分子间作用的几率增大而发生急剧的增大;活性单体EOEOEA、HDDA、TMPTA三种活性单体制备的材料粘度可以看出,随着活性单体官能团的增加,制备的材料粘度逐渐增大;活性单体对材料黏度的而影响是有一定限制的,不同的活性单体对材料黏度的影响也不相同。即使相同的活性单体,随着其用量的不断增大,材料的黏度也会逐渐减小,但是由于材料本身的限制,这种稀释效应在活性单体得用量达到一定的比例时会有所下降;V400和E44树脂制备的材料样品柔韧性能较好,氧杂环丁烷MOX制备的材料柔韧性能一般,而脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂制备的材料样品柔韧性能较差;不同种类的活性单体制备的材料样品其柔韧性能相差较大。

参考文献

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