Impresión 3D 100 veces más rápida con resina
¿Tiene edad suficiente para recordar el aumento de velocidad cuando pasó de una impresora matricial a una impresora láser por primera vez? ¿Qué tal cuando cambiaste de Internet por acceso telefónico a banda ancha? La impresión 3D podría estar a punto de obtener un aumento de velocidad sísmico similar, gracias a una investigación pionera de la Universidad de Michigan.
Los investigadores han inventado un nuevo método de impresión 3D que es hasta 100 veces más rápido que los procesos de impresión 3D convencionales. Esto podría resultar transformador para el uso de la fabricación aditiva en tiradas de impresión a gran escala, en lugar de prototipos únicos.
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"Demostramos la capacidad de endurecer resina líquida con una longitud de onda de luz y al mismo tiempo evitamos el endurecimiento de la resina superponiendo luz de una longitud de onda diferente". Timothy Scott, dijo a Digital Trends un profesor asociado de ingeniería química en la Universidad de Michigan.
El enfoque de los investigadores sobre la impresión 3D es una variación del método convencional de estereolitografía (SLA). Este Método de impresión 3D Implica proyectar una imagen bidimensional sobre resina líquida fotorreactiva para formar una capa sólida definida. Luego se pueden apilar para crear un objeto tridimensional. Desafortunadamente, en palabras de los investigadores, SLA puede ser "dolorosamente lento" cuando se trata de impresión. Esto se debe a un paso de separación y relleno que acompaña al curado de cada capa.
Sin embargo, en el nuevo enfoque, los investigadores han descubierto cómo utilizar dos luces para controlar dónde se endurece la resina y dónde permanece fluida. Esto permite la solidificación de resinas en patrones más complejos, incluida la creación de una escultura 3D en una sola toma, en lugar de una serie de capas transversales 2D.
“[Para abordar esta limitación] aplicamos nuestro enfoque de longitud de onda dual en el que se utilizó un haz de luz para evitar que la resina se solidificara en la superficie. ventana de proyección, mientras que el segundo haz de luz puede penetrar más profundamente en el líquido y solidificar la resina lejos de la ventana [donde la luz entra]”, Marcos quema, el T.C. nos dijo el profesor Chang de Ingeniería de la Universidad de Michigan. “Este proceso deja líquido en el espacio entre la parte solidificada y la ventana de proyección y elimina la necesidad del paso de separación y recarga que requiere mucho tiempo, lo que permite la impresión continua a muy alta velocidades”.
Scott dijo que el siguiente paso en la investigación es ampliar la paleta de resinas para incluir diferentes químicas y propiedades mecánicas y térmicas mejoradas para construir un prototipo a escala real y de alta resolución impresora. "Creo que la probabilidad de comercialización es muy alta", dijo. De hecho, es tan alto que los investigadores están actualmente en el proceso de establecer una startup basada en esta tecnología.
Un artículo que describe el trabajo fue publicado recientemente en la revista Science Advances.
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