3D-printen heeft een ongelooflijk potentieel voor zowel onderzoek als thuisgebruik, maar kent enkele beperkingen. De huidige technologie kost wat tijd om een object te produceren, en het produceert alleen harde structuren. Maar nu hebben onderzoekers van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie Lausanne (EPFL) een methode bedacht voor het afdrukken van zeer nauwkeurige miniatuurobjecten met verschillende texturen.
Het proces kan niet alleen uitgebreidere en gedetailleerdere zachte objecten opleveren, maar het is ook extreem snel: het kost minder dan 30 seconden om een object van begin tot eind te printen. Het werkt door een doorschijnende vloeistof te gebruiken en deze in vormen te plaatsen, die scaffold-achtige structuren kunnen vormen waarin cellen zich kunnen ontwikkelen. Het heeft potentiële toepassingen op het gebied van 3D-bioprinten, bijvoorbeeld voor het maken van kunstmatige slagaders die uiteindelijk kunnen worden gebruikt om beschadigde hartdelen bij mensen te vervangen of te repareren.
Aanbevolen video's
“Conventionele 3D-printtechnieken, bekend als additive manufacturing, bouwen onderdelen laag voor laag op”, zegt Damien Loterie, microengineering-onderzoeker en CEO van Readily3D, het bedrijf dat het team heeft opgericht om hun techniek op de markt te brengen, legde uit in een stelling. “Het probleem is dat zachte voorwerpen die op die manier zijn gemaakt, snel uit elkaar vallen.”
Om het stabiliteitsprobleem aan te pakken, gebruikte het team de principes van tomografie om de objecten met behulp van licht te verharden. Wanneer een object wordt afgedrukt, wordt er een laser door de doorschijnende gel geschoten om het in een stevigere vorm te krijgen.
“Het draait allemaal om het licht”, zegt Paul Delrot, CTO van Readily3D, in de verklaring. “De laser verhardt de vloeistof door een polymerisatieproces. Afhankelijk van wat we bouwen, gebruiken we algoritmen om precies te berekenen waar we de bundels moeten richten, vanuit welke hoeken en met welke dosis.”
Kleine, uiterst nauwkeurige objecten printen in enkele seconden
Op dit moment kan de printer structuren tot twee centimeter groot maken, met een precisieniveau van 80 micrometer – wat ongeveer de breedte van een mensenhaar is. De volgende onderzoeksfase is het ontwikkelen van een printer die grotere objecten tot wel 15 centimeter groot kan maken. Bovendien overwegen de onderzoekers het proces te gebruiken om siliconen- of acrylonderdelen te maken die, in tegenstelling tot traditionele 3D-geprinte objecten, niet hoeven te worden afgewerkt met schuren.
Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Natuurcommunicatie.
Aanbevelingen van de redactie
- 3D-geprinte cheesecake? Binnen de culinaire zoektocht om een Star Trek-voedselreplicator te maken
- AMD Ryzen 7 5800X3D verslaat zijn voorganger, maar AMD beloofde meer
- AMD's revolutionaire 3D V-Cache-chip zou zeer binnenkort kunnen worden gelanceerd
- Bestrijd voetbalblessures met 3D-geprinte, hypergepersonaliseerde pads
- AMD's 3D-gestapelde Ryzen 7 5800X3D is 's werelds snelste gamingprocessor'
Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.