A 3D nyomtatás egy menő és sokoldalú technológia, számtalan felhasználási móddal. Eddig azonban egyetlen dologra korlátozódott – a 3D nyomtató méretére.
Ez hamarosan megváltozhat. Egy UC San Diego-i csapat kifejlesztett egy habot, amely akár eredeti méretének negyvenszeresére is tágulhat.
„A modern gyártásban általánosan elfogadott követelmény, hogy az additív vagy szubtraktív gyártási eljárásokkal (például esztergák, marógépek vagy 3D nyomtatók) készült alkatrészeknek kisebbeknek kell lenniük, mint maguknak a gépeknek, amelyek ezeket előállítják, megmunkálják, rögzítik, hegesztik vagy ragasztják nagyobb szerkezetek létrehozása érdekében.”
„Kifejlesztettünk egy habosított prepolimer gyantát litográfiai additív gyártáshoz, amely nyomtatás után akár 40-szeresére is képes kiterjeszteni az alkatrészeket. Számos szerkezet állítja elő ezeket.”
Először a csapat kiválasztott egy monomert, amely a polimer gyanta építőköve lesz: 2-hidroxietil-metakrilátot. Ezután meg kellett találniuk a fotoiniciátor optimális koncentrációját, valamint egy megfelelő habosítóanyagot a 2-hidroxietil-metakriláttal kombinálva. Számos kísérlet után a csapat egy nem hagyományos habosítóanyag mellett döntött, amelyet általában polisztirol alapú polimerekkel használnak.
Miután végre elkészült a végleges fotopolimer gyanta, a csapat 3D-ben kinyomtatott néhány egyszerű CAD tervet, majd tíz percig 200°C-on melegítette őket. A végeredmény azt mutatta, hogy a szerkezet 4000%-kal tágult.
A kutatók úgy vélik, hogy a technológia mostantól könnyűszerkezetes alkalmazásokban, például szárnyprofilokban vagy felhajtóerő-segítő eszközökben, valamint repülőgépipari, energetikai, építőipari és biomedicinális alkalmazásokban is alkalmazható. A tanulmány az ACS Applied Materials & Interface című folyóiratban jelent meg.
Közzététel ideje: 2023. április 19.