Inspiré par Star TrekLe « réplicateur » de, une machine capable de synthétiser des objets à la demande, des chercheurs de Lawrence Le Livermore National Laboratory (LLNL) et l'Université de Californie à Berkeley ont développé un nouveau potentiellement Un type d'imprimante 3D qui change la donne. Au lieu de construire des objets couche par couche, comme le font les méthodes d'impression 3D conventionnelles, cette nouvelle imprimante est capable d'imprimer des objets entiers à la fois - en utilisant la lumière projetée pour transformer la résine gluante en une finition solide pièces.
"Nous avons inventé une nouvelle catégorie de processus d'impression 3D inspirée des principes de la tomodensitométrie (CT)", Hayden Taylor, ingénieur électricien à l'UC Berkeley, a déclaré à Digital Trends. « La tomodensitométrie est largement utilisée dans l’imagerie médicale et industrielle 3D, mais n’a jamais été appliquée à la fabrication. Notre nouveau processus s'appelle Computed Axial Lithography (CAL) et imprime des objets 3D entiers en une seule fois sur des matériaux sensibles à la lumière. Le processus consiste à faire tourner un conteneur de matériau sensible à la lumière, tout en y projetant une séquence de modèles d'intensité lumineuse calculés et synchronisés avec la rotation. Au fil du temps, un motif 3D d’énergie lumineuse est transmis au matériau par plus d’un millier de projections différentes. Lorsque l’énergie délivrée dépasse un seuil critique, le matériau subit une réaction chimique et la pièce est formée.
Le Machines CT régulièrement utilisé dans les hôpitaux, consiste à faire tourner un tube à rayons X autour des patients, en prenant ainsi plusieurs images de leur intérieur, à partir desquelles un ordinateur peut ensuite reconstruire un modèle 3D. Comme Taylor l'a décrit, dans cette nouvelle méthode d'impression, cette idée est inversée: cela signifie qu'elle commence par un objet 3D, puis détermine à quoi il ressemblerait sous chaque angle pour créer un tel objet fini forme. Ces données, constituées d'images 2D, sont ensuite introduites dans un projecteur de diapositives, qui projette les images dans un conteneur rempli de résine synthétique. Pendant le processus de projection, le conteneur tourne, ce qui donne un modèle imprimé solide.
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Impression 3D avec la lumière
Imprimer un objet de plusieurs centimètres de diamètre ne prend que quelques minutes. Pour preuve de concept, l’équipe a recréé une version de la célèbre sculpture d’Auguste Rodin « Le Penseur ».
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« Presque tous les processus d'impression 3D existants construisent des composants couche par couche, ce qui limite la vitesse d'impression et peut introduire des défauts mécaniques susceptibles de limiter la résistance ou de rendre la résistance fortement directionnelle », Taylor a continué. « CAL supprime l'utilisation de calques et modélise simultanément tous les points d'un objet 3D polymère. Cette approche différente ouvre une gamme de nouvelles capacités de processus.
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