레진으로 100배 빠른 3D 프린팅
처음으로 도트 매트릭스 프린터에서 레이저 프린터로 전환했을 때의 속도 증가를 기억할 만큼 나이가 들었습니까? 전화 접속 인터넷에서 광대역 인터넷으로 전환한 때는 어떻습니까? 3D 프린팅도 미시간 대학의 선구적인 연구 덕분에 비슷한 수준의 속도 향상을 이룰 수 있습니다.
그곳의 연구원들은 기존 3D 프린팅 공정보다 최대 100배 빠른 새로운 3D 프린팅 방법을 발명했습니다. 이는 일회성 프로토타입이 아닌 대규모 인쇄 작업에서 적층 제조를 사용하는 데 잠재적으로 혁신적인 것으로 입증될 수 있습니다.
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"우리는 다른 파장의 빛을 겹쳐서 수지의 경화를 방지하면서 한 가지 파장의 빛으로 액체 수지를 경화시키는 능력을 입증했습니다." 티모시 스캇, 미시간 대학의 화학 공학 부교수는 Digital Trends에 말했습니다.
3D 프린팅에 대한 연구원의 접근 방식은 기존 SLA(광조형) 방법의 변형입니다. 이것 3D 프린팅 방식 2차원 이미지를 광반응성 액상 수지에 투영하여 정의된 고체층을 만드는 작업입니다. 그런 다음 이를 쌓아서 3차원 물체를 만들 수 있습니다. 불행하게도 연구원들의 말에 따르면 SLA는 인쇄 시 "고통스러울 정도로 느릴" 수 있습니다. 이는 각 층의 경화에 수반되는 분리 및 재충전 단계 때문입니다.
그러나 새로운 접근 방식에서 연구원들은 두 개의 조명을 사용하여 수지가 경화되는 위치와 유동적으로 유지되는 위치를 제어하는 방법을 알아냈습니다. 이를 통해 일련의 2D 단면 레이어가 아닌 단 한 번의 샷으로 3D 조각품을 만드는 등 수지를 보다 복잡한 패턴으로 응고시킬 수 있습니다.
“[이러한 한계를 해결하기 위해] 우리는 수지가 표면에 응고되는 것을 방지하기 위해 하나의 광선을 사용하는 이중 파장 접근 방식을 적용했습니다. 투사 창, 두 번째 광선은 액체 속으로 더 깊이 침투하여 창에서 멀리 떨어진 곳에서 수지를 응고시킬 수 있습니다. 입력],” 마크 번스, T.C. 미시간 대학의 공학부 Chang 교수가 우리에게 말했습니다. “이 공정은 응고된 부분과 투사 창 사이의 틈에 액체를 남기고 시간이 많이 걸리는 분리 및 리필 단계가 필요하므로 매우 높은 속도로 지속적인 인쇄가 가능합니다. 속도.”
Scott은 연구의 다음 단계는 다양한 수지 팔레트를 포함하도록 확장하는 것이라고 말했습니다. 본격적인 고해상도 프로토타입을 제작하기 위한 화학 및 향상된 기계적 및 열적 특성 인쇄기. 상용화 가능성이 매우 높다고 생각한다”고 말했다. 실제로 연구원들이 현재 해당 기술을 기반으로 스타트업을 설립하는 과정에 있을 정도로 그 수준이 높다.
작업을 설명하는 논문은 다음과 같습니다. 최근 Science Advances 저널에 게재됨.
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