Vědci objevili způsob, jak 3D tisk 100krát zrychlit

3D tisk 100x rychlejší s pryskyřicí

Jste dost staří na to, abyste si vzpomněli na zvýšení rychlosti, když jste poprvé přeskočili z jehličkové tiskárny na laserovou? Co když jste přešli z vytáčeného internetu na širokopásmové? 3D tisk by mohl získat podobně seismické zvýšení rychlosti díky průkopnickému výzkumu z University of Michigan.

Tamní výzkumníci vynalezli novou metodu 3D tisku, která je až 100krát rychlejší než běžné procesy 3D tisku. To by se mohlo potenciálně ukázat jako transformační pro použití aditivní výroby ve velkých tiskových nákladech, na rozdíl od jednorázových prototypů.

Doporučená videa

„Prokázali jsme schopnost vytvrdit tekutou pryskyřici jednou vlnovou délkou světla a zároveň zabránit vytvrzení pryskyřice superponováním světla jiné vlnové délky,“ Timothy Scott, docent chemického inženýrství na University of Michigan, řekl Digital Trends.

Přístup výzkumníků k 3D tisku je variací na konvenční metodu stereolitografie (SLA). Tento Metoda 3D tisku zahrnuje promítání dvourozměrného obrazu promítaného na fotoreaktivní kapalnou pryskyřici, aby se vytvořila definovaná pevná vrstva. Ty pak lze naskládat a vytvořit trojrozměrný objekt. Bohužel, slovy výzkumníků, SLA může být „bolestně pomalá“, pokud jde o tisk. To je způsobeno krokem separace a opětovného plnění, který doprovází vytvrzování každé vrstvy.

V novém přístupu ale vědci přišli na to, jak pomocí dvou světel řídit, kde pryskyřice tuhne a kde zůstává tekutá. To umožňuje ztuhnutí pryskyřic do složitějších vzorů – včetně vytvoření 3D sochy pouze jedním záběrem, spíše než jako série 2D průřezových vrstev.

„[Abychom toto omezení vyřešili], použili jsme náš přístup dvou vlnových délek, kdy byl použit jeden světelný paprsek, aby se zabránilo ztuhnutí pryskyřice na projekční okénko, zatímco druhý světelný paprsek může proniknout hlouběji do kapaliny a tuhne pryskyřici pryč od okénka [kde světlo vstoupí],“ Mark Burns, T.C. Chang, profesor inženýrství na University of Michigan, nám řekl. „Tento proces zanechává kapalinu v mezeře mezi ztuhlou částí a projekčním okénkem a eliminuje ji potřeba časově náročné separace a doplňování, což umožňuje kontinuální tisk při velmi vysokých rychlostech rychlosti."

Scott řekl, že dalším krokem ve výzkumu je rozšířit paletu pryskyřice tak, aby zahrnovala různé chemie a vylepšené mechanické a tepelné vlastnosti k sestavení prototypu v plném měřítku s vysokým rozlišením tiskárna. "Myslím, že pravděpodobnost komercializace je velmi vysoká," řekl. Ve skutečnosti je tak vysoká, že výzkumníci jsou v současné době v procesu založení startupu založeného na této technologii.

Papír popisující práci byl nedávno publikované v časopise Science Advances.

Doporučení redakce

  • 3D vytištěný cheesecake? Uvnitř kulinářského úkolu vyrobit replikátor jídla Star Trek
  • AMD Ryzen 7 5800X3D poráží předchůdce, ale AMD slíbilo víc
  • AMD uvádí výkon svého revolučního čipu 3D V-cache
  • 3D skládaný Ryzen 7 5800X3D od AMD je „nejrychlejší herní procesor na světě“
  • Potřebujete halloweenský kostým na poslední chvíli? Podívejte se na tyto 3D tisknutelné sestavy

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.