Ερευνητές ανακαλύπτουν έναν τρόπο να κάνουν την τρισδιάστατη εκτύπωση 100 φορές πιο γρήγορη

Τρισδιάστατη εκτύπωση 100 φορές πιο γρήγορη με ρητίνη

Είστε αρκετά μεγάλοι για να θυμάστε την αύξηση της ταχύτητας όταν μεταπηδήσατε από έναν εκτυπωτή dot matrix σε έναν εκτυπωτή λέιζερ για πρώτη φορά; Τι θα λέγατε όταν αλλάξατε από το internet μέσω τηλεφώνου σε ευρυζωνική σύνδεση; Η τρισδιάστατη εκτύπωση θα μπορούσε να λάβει παρόμοια σεισμική ώθηση στην ταχύτητα, χάρη στην πρωτοποριακή έρευνα που προέκυψε από το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν.

Οι ερευνητές εκεί έχουν εφεύρει μια νέα μέθοδο τρισδιάστατης εκτύπωσης που είναι έως και 100 φορές ταχύτερη από τις συμβατικές διαδικασίες τρισδιάστατης εκτύπωσης. Αυτό θα μπορούσε ενδεχομένως να αποδειχθεί μετασχηματιστικό για τη χρήση της κατασκευής πρόσθετων σε εκτυπώσεις μεγάλης κλίμακας, σε αντίθεση με τα πρωτότυπα μεμονωμένα.

Προτεινόμενα βίντεο

«Δείξαμε την ικανότητα να σκληρύνουμε την υγρή ρητίνη με ένα μήκος κύματος φωτός, ενώ αποτρέψαμε τη σκλήρυνση της ρητίνης υπερθέτοντας φως διαφορετικού μήκους κύματος». Τίμοθι Σκοτ, αναπληρωτής καθηγητής χημικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, δήλωσε στο Digital Trends.

Η προσέγγιση των ερευνητών στην τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μια παραλλαγή της συμβατικής μεθόδου στερεολιθογραφίας (SLA). Αυτό Μέθοδος τρισδιάστατης εκτύπωσης περιλαμβάνει την προβολή μιας δισδιάστατης εικόνας που προβάλλεται σε φωτοδραστική υγρή ρητίνη για να δημιουργήσει ένα καθορισμένο στερεό στρώμα. Αυτά μπορούν στη συνέχεια να στοιβάζονται για να δημιουργήσουν ένα τρισδιάστατο αντικείμενο. Δυστυχώς, σύμφωνα με τα λόγια των ερευνητών, το SLA μπορεί να είναι «οδυνηρά αργό» όταν πρόκειται για εκτύπωση. Αυτό οφείλεται σε ένα βήμα διαχωρισμού και επαναπλήρωσης που συνοδεύει τη σκλήρυνση κάθε στρώσης.

Στη νέα προσέγγιση, ωστόσο, οι ερευνητές έχουν καταλάβει πώς να χρησιμοποιούν δύο φώτα για να ελέγχουν πού σκληραίνει η ρητίνη και πού παραμένει ρευστή. Αυτό επιτρέπει τη στερεοποίηση των ρητινών σε πιο πολύπλοκα μοτίβα — συμπεριλαμβανομένης της δημιουργίας ενός τρισδιάστατου γλυπτού σε μία μόνο λήψη, αντί για μια σειρά στρώσεων διατομής 2D.

«[Για να αντιμετωπίσουμε αυτόν τον περιορισμό] εφαρμόσαμε την προσέγγισή μας διπλού μήκους κύματος όπου χρησιμοποιήθηκε μία δέσμη φωτός για να αποτραπεί η στερεοποίηση της ρητίνης στο παράθυρο προβολής, ενώ η δεύτερη δέσμη φωτός μπορεί να διεισδύσει βαθύτερα στο υγρό και να στερεοποιήσει τη ρητίνη μακριά από το παράθυρο [όπου το φως μπαίνει]», Μαρκ Μπερνς, το T.C. Μας είπε ο Chang Καθηγητής Μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν. «Αυτή η διαδικασία αφήνει υγρό στο κενό μεταξύ του στερεοποιημένου τμήματος και του παραθύρου προβολής και εξαλείφει το ανάγκη για το χρονοβόρο βήμα διαχωρισμού και επαναπλήρωσης, επιτρέποντας έτσι τη συνεχή εκτύπωση σε πολύ υψηλή ταχύτητες."

Ο Scott είπε ότι το επόμενο βήμα στην έρευνα είναι να επεκταθεί η παλέτα της ρητίνης ώστε να περιλαμβάνει διαφορετικές χημείες και βελτιωμένες μηχανικές και θερμικές ιδιότητες για την κατασκευή ενός πρωτοτύπου πλήρους κλίμακας, υψηλής ανάλυσης εκτυπωτής. «Νομίζω ότι η πιθανότητα εμπορευματοποίησης είναι πολύ υψηλή», είπε. Είναι τόσο υψηλό, στην πραγματικότητα, που οι ερευνητές βρίσκονται αυτή τη στιγμή στη διαδικασία δημιουργίας μιας startup βασισμένης στην τεχνολογία.

Ένα χαρτί που περιγράφει το έργο ήταν που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Science Advances.

Συστάσεις των συντακτών

  • 3D printed cheesecake; Μέσα στη γαστρονομική αναζήτηση για την κατασκευή ενός αντιγραφικού φαγητού Star Trek
  • Το AMD Ryzen 7 5800X3D ξεπερνά τον προκάτοχό του, αλλά η AMD υποσχέθηκε περισσότερα
  • Η AMD πειράζει την απόδοση του επαναστατικού τσιπ 3D V-cache της
  • Ο 3D-stacked Ryzen 7 5800X3D της AMD είναι «ο ταχύτερος επεξεργαστής παιχνιδιών στον κόσμο»
  • Χρειάζεστε μια αποκριάτικη στολή της τελευταίας στιγμής; Δείτε αυτές τις τρισδιάστατες εκτυπώσιμες λήψεις

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.