波音開發(fā)世界最輕3D打印金屬微晶格材料

隨著3D打印技術(shù)的逐漸流行，各種相關(guān)的奇特材料都出現(xiàn)了。近日，著名的波音公司就披露了其最新開發(fā)出的一種獨特的3D打印迷你網(wǎng)格材料，據(jù)說是當(dāng)前世界最輕的金屬。

這種材料是由波音公司的的子公司 HRL實驗室在2011年首先為國防高級研究計劃署研發(fā)的。它的密度為0.9毫克/毫升，只有塑料的1/100，尺寸更是只有頭發(fā)的1/1000。由于是由互相連通的中空管構(gòu)成，它還具備極佳的抗壓彈性和沖擊吸收力。

據(jù)中國3D打印專業(yè)媒體平臺南極熊了解，該材料的研制過程是這樣的：首先，利用光固化聚合物作為模板做出基本的結(jié)構(gòu)；然后使用紫外光將聚合物固化，創(chuàng)造出由支柱和支架組成的3D結(jié)構(gòu)；接著，以電鍍的方式將其鍍上一層超薄的鎳；最后，將之前作為支撐的熱聚合物以蝕刻的方式去除，就得到了最終的金屬部分。

波音公司在介紹這種超輕材料的短片中表示，他們期望將其用與制造飛機的某些部分，比如墻壁、地板和其它非機械零件。如此一來，飛機的質(zhì)量就會明顯下降，從而減少燃油的消耗，為他們節(jié)省大筆費用。

目前，HRL已經(jīng)能夠通過在納米、微米和毫米尺度下設(shè)計0.01%的固體結(jié)構(gòu)來制造這種由99.99%開量組成的材料了，其中的訣竅就在于制造一個壁厚100納的相互連接的空心管晶格

特殊的結(jié)構(gòu)給了這種超輕材料不同于其它金屬的獨特性質(zhì)：它可以從超過50%的壓縮量中恢復(fù)，還具有非常高的能量吸收能力。波音公司已經(jīng)在展示的短片中證明了這一點。另外，除了已經(jīng)將材料晶格的微觀結(jié)構(gòu)與人體骨骼結(jié)構(gòu)在剛性外觀和內(nèi)部中空上做了比較，他們還將其比作更大的建筑并行結(jié)構(gòu)�！坝幸恍┈F(xiàn)在建筑，比如埃菲爾鐵塔或金門大橋，都是因為建筑結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了難以置信的重量效率，”HRL結(jié)構(gòu)材料組的主管Dr. Bill Carter表示，“我們正在通過引入這一概念和在微觀納米尺度下進行設(shè)計來徹底變革輕質(zhì)材料�！�

現(xiàn)在，波音公司正在對這種3D打印的晶格進行進一步的完善和測試。相信用不了多久，他們就能取得成功。屆時造成的飛機重量下降和燃油效率的上升無疑將會帶來更低廉的航空價格，令廣大的飛行乘客從中受益。

via 3ders