Drukowanie 3D przyspieszyło 100 razy z małymi kroplami metalu

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda opracowali nowy materiał do szybkiego drukowania w nanoskali.Z jego pomocą

drukują maleńkie kratki, które są jednocześnie mocne i lekkie. Opracowanie może zostać wykorzystane do stworzenia lekkich powłok ochronnych dla delikatnych części satelitów, dronów i mikroelektroniki.

Aby stworzyć swój materiał, włączyli się inżynierowienanoklastry metali – maleńkie grudki atomów – na nośnik drukarski przy użyciu litografii dwufotonowej. Jest to metoda, w której zadrukowany materiał jest utwardzany w wyniku reakcji chemicznej inicjowanej światłem lasera. 

Naukowcy odkryli, że ich nanoklastry bardzo dobrze wyzwalają pożądane reakcje, w wyniku czego powstał materiał będący kompozytem polimerowych nośników druku i metalu.

Maleńkie logo Stanford wydrukowane z nowego materiału. Zdjęcie: John Kulikowski, Stanford

Naukowcom udało się połączyć metalnanoklastry z różnymi materiałami do druku 3D. Należą do nich akrylany, żywice epoksydowe i białka. Oznacza to, że nowa metoda nadaje się do stosowania w wielu różnych obszarach – twierdzą twórcy. 

Ponadto nanoklastry pomogły przyspieszyć ten proceswydrukować. Na przykład, łącząc nanoklastry z białkami, Gu i jej współpracownicy byli w stanie drukować z prędkością 100 mm na sekundę, około 100 razy szybciej niż tradycyjne technologie drukowania białek w nanoskali.

Reakcja materiału na uderzenie. Wideo: Qi Li i in., Science

Naukowcy przetestowali swój nowy materiałz kilkoma różnymi strukturami kratowymi. Badanie wykazało, że nowy materiał poprawia zdolność produktów do pochłaniania energii, zwiększa wytrzymałość i zdolność do odzyskiwania - w rzeczywistości zdolność do ściskania i sprężynowania.

Czytaj więcej:

Dlaczego Księżyc, a nie Mars: najważniejsza rzecz w misji Artemis-1 i dlaczego jest potrzebna

Starożytny amulet napisał na nowo historię najbardziej tajemniczego języka Europy

Obalono główną teorię pochodzenia człowieka: skąd się wzięliśmy