Интелигентен филамент от биоразградими полимери с графен за 4D-принтиране с термостимулирана памет на формата, активирана чрез съпротивително нагряване

Основна информация

Описание

Настоящият проект има за цел да разработи електроактивен нанокомпозитен филамент от биоразградими полимери с графен за 4D-печат (4DP) с “термостимулирана памет на формата“ (t-ShM), активирана чрез Джаул нагряване (съпротивително нагряване от протичащия ток). Новата технология за 4DP е следващата генерация адитивно производство, която добавя към 3D принтираните архитектури уникални функции под въздействие на външни стимули. Концепцията за 4DР изисква ShM (shape memory) материал със специфични свойства; чувствителност към външни стимули; и структурен дизайн, които са необходими за отключване на потенциала на функционалност. Поради тази сложност, не е реализиран до сега комерсиалeн продукт за 4DP; малко са и научните публикации. В проектното предложение ще надградим предишна наша разработка с ниво TRL4 и ще разработим многокомпонентен нанокомпозит от полимер-полимер с графен, с висока еластичност, електроактивност, топлопроводност и термична стабилност. Ще бъде произведен иновативен t-ShM филамент и технология за 4D-печат (FDM), с представителен модел за тестване в симулирана среда на Джаул нагряване. Ще оптимизираме температурните преходи за t-ShM в зависимост от електроактивността на нанокомпозита и характеристиките на полимерната смес. Очакваният резултат от проекта е: Биоразградим, многофункционален t-ShM филамент за 4D-печат (FDM), демонстриран с Базов прототип, който при последователни температури на преход, активирани с Джаул нагряване, отключва реверсивни термостимулирани ефекти, като самонагряване, самозадвижване и самолечение на дефекти. Нивото на технологична готовност на разработката ще достигне TRL 7. Иновативният t-ShM филамент е с голям потенциал за принтиране на обекти със сложни форми и реверсивни термостимулирани функции, и е подходящ за революционни приложения. Този материал е биоразградим, рециклируем и ще намали въглеродния отпечатък от бързо развиващата се адитивна технология. Ще бъде подадена заявка за патент - след приключване на проекта.

Изпълнителят се свързва чрез официалното поле EntityId от договора към секцията Entities. Когато един официален номер съдържа няколко договорни реда, всеки ред се запазва отделно.

Финансиране