Inspirerad av Star Treks "replikator", en maskin som kan syntetisera objekt på begäran, forskare från Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) och University of California, Berkeley, har utvecklat en ny, potentiellt spelförändrande typ av 3D-skrivare. Istället för att bygga objekt lager för lager, som konventionella 3D-utskriftsmetoder gör, är den här nya skrivaren kan skriva ut hela objekt på en gång - med hjälp av projicerat ljus för att förvandla sliskig harts till en solid finish bitar.
"Vi har uppfunnit en ny kategori av 3D-utskriftsprocesser inspirerade av principerna för datortomografi (CT)," Hayden Taylor, en elektrisk ingenjör vid UC Berkeley, berättade för Digital Trends. "CT används ofta i 3D medicinsk och industriell bildbehandling, men har inte tidigare använts för tillverkning. Vår nya process kallas Computed Axial Lithography (CAL) och skriver ut hela 3D-objekt till ljuskänsliga material på en gång. Processen innebär att en behållare med ljuskänsligt material roteras, samtidigt som en sekvens av beräknade ljusintensitetsmönster projiceras in i den som är synkroniserade med rotationen. Med tiden levereras ett 3D-mönster av ljusenergi till materialet genom mer än tusen olika projektioner. Där den levererade energin överstiger ett kritiskt tröskelvärde genomgår materialet en kemisk reaktion och delen bildas.”
De CT-maskiner som regelbundet används på sjukhus innebär att man roterar ett röntgenrör runt patienter, tar flera bilder av deras inre i processen, varifrån en dator sedan kan rekonstruera en 3D-modell. Som Taylor beskrev, i denna nya tryckmetod är den idén omvänd: vilket betyder att den börjar med ett 3D-objekt och räknar sedan ut hur det skulle se ut från varje vinkel för att skapa ett sådant färdigt form. Dessa data, som består av 2D-bilder, matas sedan in i en diaprojektor, som projicerar bilderna i en behållare fylld med syntetiskt harts. Under projektionsprocessen roteras behållaren, vilket resulterar i en solid tryckt modell.
Relaterad
- AMD tar tillbaka 3D V-Cache till Ryzen 7000 - men det finns en twist
- AMD retar prestandan hos sitt revolutionerande 3D V-cache-chip
- AMD: s 3D-staplade Ryzen 7 5800X3D är "världens snabbaste spelprocessor"
3D-utskrift med ljus
Att skriva ut ett objekt flera centimeter i diameter tar bara ett par minuter. Som ett bevis på konceptet återskapade teamet en version av Auguste Rodins berömda skulptur "Tänkaren".
Rekommenderade videor
”Nästan alla befintliga 3D-utskriftsprocesser bygger upp komponenter lager för lager, vilket begränsar utskriftshastigheten och kan introducera mekaniska defekter som kan begränsa styrkan eller göra styrkan starkt riktad, säger Taylor fortsatt. "CAL tar bort användningen av lager och mönstrar alla punkter i ett polymert 3D-objekt samtidigt. Detta annorlunda tillvägagångssätt öppnar upp för en rad nya processmöjligheter."
Redaktörens rekommendationer
- 3D-printad cheesecake? Inuti den kulinariska strävan att göra en Star Trek matreplikator
- AMD: s revolutionerande 3D V-Cache-chip kan lanseras mycket snart
- Bekämpa fotbollsskador med 3D-printade, hyperpersonifierade kuddar
- Behöver du en sista minuten Halloween-dräkt? Kolla in dessa 3D-utskrivbara bilder
- NASA testar en 3D-skrivare som använder måndamm för att skriva ut i rymden
Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.
