Forskere finder en måde at gøre 3D-print 100 gange hurtigere på

3D-print 100 gange hurtigere med harpiks

Er du gammel nok til at huske hastighedsstigningen, da du hoppede fra en matrixprinter til en laserprinter for første gang? Hvad med, da du skiftede fra opkaldt internet til bredbånd? 3D-printning kan være ved at få et tilsvarende seismisk hastighedsboost, takket være banebrydende forskning, der kommer fra University of Michigan.

Forskere der har opfundet en ny metode til 3D-print, der er op til 100 gange hurtigere end konventionelle 3D-printprocesser. Dette kan potentielt vise sig at være transformerende for brugen af ​​additiv fremstilling i store oplag, i modsætning til engangsprototyper.

Anbefalede videoer

"Vi demonstrerede evnen til at hærde flydende harpiks med en bølgelængde af lys og samtidig forhindre hærdning af harpiksen ved at overlejre lys af en anden bølgelængde." Timothy Scott, en lektor i kemiteknik ved University of Michigan, fortalte Digital Trends.

Forskernes tilgang til 3D-print er en variation af den konventionelle metode for stereolitografi (SLA). Det her

3D-print metode involverer projicering af et todimensionelt billede, der projiceres på fotoreaktiv flydende harpiks for at danne et defineret fast lag. Disse kan derefter stables op for at skabe et tredimensionelt objekt. Desværre, med forskernes ord, kan SLA være "smerteligt langsom", når det kommer til udskrivning. Dette skyldes et separations- og genopfyldningstrin, der ledsager hærdningen af ​​hvert lag.

I den nye tilgang har forskerne dog fundet ud af, hvordan man kan bruge to lys til at styre, hvor harpiksen hærder, og hvor den forbliver flydende. Dette giver mulighed for at størkne harpiks til mere komplekse mønstre - herunder at lave en 3D-skulptur i kun et enkelt skud, snarere end som en serie af 2D-tværsnitslag.

"[For at løse denne begrænsning] anvendte vi vores dobbeltbølgelængdetilgang, hvor en lysstråle blev brugt til at forhindre harpiksen i at størkne på projektionsvindue, mens den anden lysstråle kan trænge dybere ned i væsken og størkner harpiksen væk fra vinduet [hvor lyset går ind i]," Mark Burns, T.C. Chang professor i ingeniørvidenskab ved University of Michigan, fortalte os. "Denne proces efterlader væske i mellemrummet mellem den størknede del og projektionsvinduet og eliminerer behov for det tidskrævende adskillelses- og genopfyldningstrin, hvilket muliggør kontinuerlig udskrivning ved meget høj hastigheder."

Scott sagde, at det næste skridt i forskningen er at udvide harpikspaletten til at omfatte forskellige kemi og forbedrede mekaniske og termiske egenskaber for at bygge en fuldskala højopløsningsprototype printer. "Jeg tror, ​​at sandsynligheden for kommercialisering er meget høj," sagde han. Det er faktisk så højt, at forskerne lige nu er i gang med at etablere en startup baseret på teknologien.

Et papir, der beskriver arbejdet var for nylig offentliggjort i tidsskriftet Science Advances.

Redaktørens anbefalinger

  • 3D-printet cheesecake? Inde i den kulinariske søgen efter at lave en Star Trek madreplikator
  • AMD Ryzen 7 5800X3D slår forgængeren, men AMD lovede mere
  • AMD driller ydeevnen af ​​sin revolutionerende 3D V-cache-chip
  • AMDs 3D-stablede Ryzen 7 5800X3D er 'verdens hurtigste gaming-processor'
  • Har du brug for et Halloween-kostume i sidste øjeblik? Tjek disse 3D-printbare getups

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.