3D打印高分子线材中加入纳米金刚石

VTT和总部位于赫尔辛基的Carbodeon公司开发了一种名为uDiamond®的塑料线材，适用于消费和工业用途，可实现更快的3D打印并提高打印输出的机械耐久性。uDiamond线材提高了3D技术的可用性，拓宽了3D打印的应用范围。

VTT Polymer Pilot部门员工

金刚石纳米颗粒是已知的导热性最好且最硬的材料之一，新型3D打印线材之所以能够拥有优异的性能，得益于其所含的纳米金刚石颗粒，材料中的球形纳米金刚石就像润滑剂一样，不会增加打印机喷嘴的堵塞。

纳米金刚石改善了塑料材料的导热性，有助于提高3D打印速度。在Carbodeon的测试中，打印速度可以提高到500 mm/s。VTT与Carbodeon是一个长期，可靠的合作伙伴，并迅速满足了生产的需求。 Carbodeon对其生产的纳米金刚石材料以及使用纳米金刚石增强的精制产品拥有广泛的专利保护。

VTT与Carbodeon一起开发了将纳米金刚石均匀分散在PLA材料中的方法，使得最终产品是针对3D打印优化的PLA复合材料，以工业规模制造。此外，VTT还测试了塑料材料和3D打印输出的特性。使用VTT的化学试验装置，VTT生产了熔融加工所需的纳米分散材料，从而支持了新产品的生产。

尽管纳米金刚石在材料中以非常低的浓度使用，但它们也可以以低成本显着改善材料性能。根据REACH和EPA评估，Carbodeon的纳米金刚石是适用于各种应用的无毒材料。纳米金刚石增强PLA塑料也易于使用消费级3D打印机进行打印。

随着纳米金刚石的引入，塑料的熔融加工变得更容易，机械特性得到改善。基于初步测试，与市场上已有的PLA基线材相比，3D打印的测试件的模量最多提高了200％以上。 VTT的Polymer Pilot生产出第一批600公斤的材料批次，Carbodeon将其改进为商业产品。