Vanlig lag-på-lag 3D-utskrift er gamle nyheter sammenlignet med en ny additiv produksjonsteknikk utviklet av et internasjonalt team av ingeniører. De demonstrerte nylig en innovativ metode for å skrive ut 3D-metallgjenstander ved å avfyre et pulver som er sammensatt av bittesmå titaniumpartikler, med supersonisk hastighet, slik at de smelter sammen i noe interessant vei.
Denne "kaldspray"-tilnærmingen finner sted under smeltetemperaturen til metallet. Når partiklene treffer underlaget med høy nok hastighet, deformeres de og fester seg til det. Effektiviteten til denne adhesjonen øker når partikkelhastigheten øker. Uten høyhastighetsstøtet ville metallpulver ganske enkelt ikke feste seg godt.
Anbefalte videoer
Kaldspraytrykk er testet tidligere. Men det som gjør dette annerledes er at det med vilje ble utført med partikkelhastigheter som ikke overskred en viss grense (selv om den grensen var den blendende raske 1969 fot per sekund). Dette resulterte i metalldeler med en porøs, snarere enn maksimalt tett, mikrostruktur. Hvorfor vil du lage noe uten maksimal tetthet? Som det viser seg handler det om potensielle bruksområder.
I slekt
- AMD bringer 3D V-Cache tilbake til Ryzen 7000 - men det er en vri
- AMDs revolusjonerende 3D V-Cache-brikke kan lanseres veldig snart
- AMDs 3D-stablede Ryzen 7 5800X3D er 'verdens raskeste spillprosessor'
"Konvensjonelt er det ønskelig å oppnå full tetthet i utskrifter for å unngå forringelse av mekaniske egenskaper forbundet med porer som redusert styrke," Atieh Moridi, en assisterende professor i Mechanical and Aerospace Engineering ved Cornell University, fortalte Digital Trends. "I denne studien ble imidlertid porøsitet med vilje indusert ved å arbeide innenfor en lavere partikkelhastighet område kalt det subkritiske hastighetsregimet, der materialavsetningseffektiviteten er under 100 prosent."
Som forskerne påpeker, er en porøs struktur nyttig for å oppnå høyere biokompatibilitet av metallimplantater for biomedisinske formål. Den porøse strukturen er nyttig i denne sammenhengen fordi den både reduserer stivheten til metallet for å matche det av de omkringliggende beinene, og muliggjør også bedre bein-implantat-integrasjon ved å la beininnvekst inne i porene.
Vi [neste] planlegger å undersøke og optimalisere utskriftsprosessen til den porøse strukturen i forhold til biokompatibilitet,» Ming Dao, direktør for Nanomechanics Laboratory ved MIT, fortalte Digital Trends. "Som siste trinn er vi interessert i å samarbeide med selskaper for å fremskynde kommersialiseringsprosessen av teknologien."
En artikkel som beskrev arbeidet, med tittelen "Solid-state additive manufacturing of porous Ti-6Al-4V by supersonic impact," var nylig publisert i tidsskriftet Applied Materials Today.
Redaktørenes anbefalinger
- 3D-printet ostekake? Inne i den kulinariske søken etter å lage en Star Trek matreplikator
- AMD Ryzen 7 5800X3D slår forgjengeren, men AMD lovet mer
- AMD erter ytelsen til sin revolusjonerende 3D V-cache-brikke
- NASA tester en 3D-skriver som bruker månestøv til å skrive ut i verdensrommet
- Keramisk blekk kan la leger 3D-printe bein direkte inn i pasientens kropp
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.