วิศวกรของฮาร์วาร์ดได้พัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการพิมพ์ 3 มิติอย่างแท้จริง

ทีมนักวิจัยที่นำโดยนักวิทยาศาสตร์จากสถาบัน Rowland แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด

ได้พัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติแบบใหม่ วิศวกรใช้วิธีการแปลงแสงสีแดงเป็นสีน้ำเงินและเติมของเหลวที่ไวต่อแสงลงในเรซินที่ใช้ในเครื่องพิมพ์ 3D

ในการพิมพ์ 3 มิติแบบดั้งเดิม เรซินจะแข็งตัวเส้นตรงเป็นเส้นตรงตามทางเดินของแสง ในงานของพวกเขา นักวิจัยได้เพิ่มนาโนแคปซูลที่มีสารเคมีพิเศษเข้าไปในเรซิน เพื่อให้เรซินทำปฏิกิริยากับแสงสีฟ้าบางประเภทที่จุดโฟกัสของเลเซอร์เท่านั้น ลำแสงดังกล่าวเกิดขึ้นในกระบวนการแปลงความถี่ขึ้น ลำแสงเคลื่อนที่ในสามมิติ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องแบ่งชั้น ตามที่นักวิจัยตั้งข้อสังเกต เรซินที่ได้จะมีความหนืดสูงกว่าวิธีการแบบเดิม ดังนั้นหลังจากพิมพ์แล้ว เรซินก็จะคงอยู่ได้โดยไม่มีการรองรับ

"เราพัฒนาเรซิน เราพัฒนาระบบเพื่อที่ไฟแดงจะไม่ทำอะไรเลย” แดเนียล คองกรีฟ ผู้ร่วมวิจัยกล่าว “แต่แสงสีน้ำเงินจุดเล็กๆ ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่ทำให้เรซินแข็งตัวและกลายเป็นพลาสติก โดยพื้นฐานแล้วหมายความว่าคุณมีเลเซอร์ที่ไหลผ่านทั้งระบบ และมีเพียงสีน้ำเงินเล็กๆ เท่านั้นที่คุณได้รับโพลีเมอไรเซชัน [และที่นั่นเท่านั้น] ที่คุณจะพิมพ์ได้ เราเพียงแค่สแกนจุดสีน้ำเงินนั้นในสามมิติ และทุกที่ที่จุดสีน้ำเงินชนกัน มันจะเกิดโพลิเมอไรเซชันและคุณจะได้การพิมพ์ 3 มิติ”

วิดีโอ: Tracy H. Schloemer and Arynn O. Gallegos, Harvard University

นักวิจัยได้สาธิตการทำงานของเครื่องพิมพ์และสร้างโลโก้ 3 มิติสำหรับฮาร์วาร์ดและสแตนฟอร์ดตลอดจนเรือลำเล็ก นี่คือการทดสอบมาตรฐานสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ: เรือขนาดเล็กและรายละเอียดเล็กๆ มากมาย เช่น หน้าต่างที่ยื่นออกมาและพื้นที่เปิดโล่งในห้องโดยสาร ทำให้เกิดความท้าทาย

ผู้เขียนของการพัฒนาเชื่อว่าเทคโนโลยีสามารถเปลี่ยนการพิมพ์ 3 มิติอย่างจริงจัง การแบ่งชั้นแบบดั้งเดิมต้องใช้อุปกรณ์ประกอบฉากสำหรับองค์ประกอบที่ยื่นออกมาเพื่อป้องกันไม่ให้เรซินจมและหยดลงมา การปฏิเสธโครงสร้างดังกล่าวจะทำให้กระบวนการเร็วขึ้นอย่างมาก

วิศวกรวางแผนที่จะพัฒนาระบบต่อไปเพื่อเพิ่มความเร็วและตระหนักถึงความสามารถในการพิมพ์รายละเอียดปลีกย่อย

ภาพ: Dan Congreve, Stanford University

ภาพหน้าปก: เครื่องพิมพ์ 3 มิติระดับอุตสาหกรรมไม่ได้แสดงให้เห็นถึงการพัฒนาที่อธิบายไว้ในบทความ

อ่านเพิ่มเติม:

มันถูกตามล่ามาหลายศตวรรษ: เรารู้อะไรเกี่ยวกับดาววัลแคนข้างดวงอาทิตย์?

นักดาราศาสตร์พบดาวเคราะห์ใกล้โลก มีวงโคจรที่แปลกประหลาดมาก

นักฟิสิกส์คิดค้นวิธีออกแบบและพิมพ์ช็อกโกแลตที่อร่อยที่สุดในโลก