Harvardin insinöörit ovat kehittäneet teknologian todellista 3D-tulostusta varten

Harvardin yliopiston Rowland-instituutin tutkijoiden johtama tutkijaryhmä

on kehittänyt uuden 3D-tulostusteknologian. Insinöörit käyttivät menetelmää muuttaa punainen valo siniseksi ja lisätä valoherkkää nestettä 3D-tulostimissa käytettävään hartsiin.

Perinteisessä 3D-tulostuksessa hartsi kovettuulitteitä ja suoria viivoja pitkin valon polkua. Tutkijat lisäävät työssään hartsiin erikoiskemikaaleja sisältäviä nanokapseleita siten, että hartsi reagoi vain tietyntyyppiseen valoon - siniseen valoon laserin fokuksessa. Tällainen säde muodostuu taajuuden ylösmuuntoprosessissa. Säde kulkee kolmessa ulottuvuudessa, joten sitä ei tarvitse kerrostaa. Kuten tutkijat huomauttavat, saadun hartsin viskositeetti on korkeampi kuin perinteisellä menetelmällä, joten painatuksen jälkeen se voi seistä ilman tukea.

"Kehitimme hartsin, kehitimme järjestelmänniin että punainen valo ei tee mitään", sanoo Daniel Congreve, tutkimuksen toinen kirjoittaja. "Mutta pieni sininen valopiste laukaisee kemiallisen reaktion, joka saa hartsin kovettua ja muuttua muoviksi. Tämä tarkoittaa pohjimmiltaan sitä, että sinulla on laser, joka käy läpi koko järjestelmän ja vain siinä pienessä sinisessä saat polymeroitumisen, [ja vain siellä] saat tulostuksen. Me vain skannaamme sen sinisen pisteen kolmiulotteisesti, ja minne se sininen piste osuu, se polymeroituu ja saat 3D-tulostuksen."

Video: Tracy H. Schloemer ja Arynn O. Gallegos, Harvardin yliopisto

Tutkijat esittelivät työnsätulostimen ja loi 3D-logot Harvardiin ja Stanfordiin sekä pienen veneen. Tämä on 3D-tulostimien standarditesti: veneen pieni koko ja monet pienet yksityiskohdat, kuten ulkonevat ikkunat ja matkustamon avoimet tilat, luovat haasteen.

Kehityksen kirjoittajat uskovat, että tekniikka voimuuttaa vakavasti 3D-tulostusta. Perinteinen kerrostaminen edellyttää rekvisiittajen käyttöä ulkoneviin elementteihin, jotta hartsi ei uppoa ja tippu. Tällaisten rakenteiden kieltäminen nopeuttaa huomattavasti prosessia.

Insinöörit aikovat jatkaa järjestelmän kehittämistä lisätäkseen nopeutta ja saadakseen mahdollisuuden tulostaa vieläkin hienompia yksityiskohtia.

Kuva: Dan Congreve, Stanfordin yliopisto

Kansikuva: Teollinen 3D-tulostin ei esitä artikkelissa kuvattua kehitystä.

Lue lisää:

Sitä on metsästetty vuosisatoja: mitä tiedämme Vulcan-planeetasta Auringon vieressä

Tähtitieteilijät ovat löytäneet planeetan läheltä maata: sillä on hyvin outo kiertorata

Fyysikot keksivät, kuinka suunnitella ja painaa maailman herkullisin suklaa