เวอร์ชันจริงของ 'Replicator' ของ Star Trek 3D พิมพ์วัตถุทั้งหมดได้ในไม่กี่วินาที

ยูซี เบิร์กลีย์

เเรงบันดาลใจจาก สตาร์เทรค“เครื่องจำลอง” ของนักวิจัยจากลอว์เรนซ์ ซึ่งเป็นเครื่องที่สามารถสังเคราะห์วัตถุได้ตามความต้องการ Livermore National Laboratory (LLNL) และมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ได้พัฒนาเครื่องมือใหม่ อาจ เครื่องพิมพ์ 3D ชนิดที่เปลี่ยนแปลงเกม. แทนที่จะสร้างวัตถุทีละชั้น เช่นเดียวกับวิธีการพิมพ์ 3D ทั่วไป เครื่องพิมพ์ใหม่นี้กลับเป็นเช่นนั้น สามารถพิมพ์วัตถุทั้งหมดได้ในครั้งเดียว โดยใช้แสงที่ฉายเพื่อเปลี่ยนเรซินที่เหนียวเหนอะหนะให้กลายเป็นของแข็ง ชิ้นส่วน.

“เราได้คิดค้นกระบวนการพิมพ์ 3 มิติประเภทใหม่ที่ได้รับแรงบันดาลใจจากหลักการของการตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ (CT)” เฮย์เดน เทย์เลอร์วิศวกรไฟฟ้าที่ UC Berkeley บอกกับ Digital Trends “CT ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการถ่ายภาพสามมิติทางการแพทย์และอุตสาหกรรม แต่ไม่เคยนำไปใช้กับการประดิษฐ์มาก่อน กระบวนการใหม่ของเราเรียกว่า Computed Axial Lithography (CAL) และพิมพ์วัตถุ 3 มิติทั้งหมดลงในวัสดุที่ไวต่อแสงทั้งหมดในครั้งเดียว กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการหมุนภาชนะที่ทำจากวัสดุที่ไวต่อแสง ในขณะที่ฉายภาพลำดับของรูปแบบความเข้มแสงที่คำนวณไว้ซึ่งซิงโครไนซ์กับการหมุนลงไป เมื่อเวลาผ่านไป รูปแบบ 3 มิติของพลังงานแสงจะถูกส่งไปยังวัสดุโดยการฉายภาพที่แตกต่างกันมากกว่าหนึ่งพันครั้ง ในกรณีที่พลังงานที่ส่งเกินเกณฑ์วิกฤต วัสดุจะเกิดปฏิกิริยาเคมีและชิ้นส่วนจะถูกสร้างขึ้น”

เฮย์เดน เทย์เลอร์

ที่ เครื่องซีที การใช้เป็นประจำในโรงพยาบาลเกี่ยวข้องกับการหมุนท่อเอ็กซ์เรย์ไปรอบๆ ผู้ป่วย การถ่ายภาพอวัยวะภายในของผู้ป่วยหลายภาพในกระบวนการ จากนั้นคอมพิวเตอร์จะสามารถสร้างแบบจำลอง 3 มิติขึ้นมาใหม่ได้ ดังที่เทย์เลอร์อธิบายไว้ ในวิธีการพิมพ์แบบใหม่นี้ แนวคิดนั้นกลับตรงกันข้าม ซึ่งหมายความว่ามันเริ่มต้นด้วย วัตถุ 3 มิติ จากนั้นพิจารณาว่าจะมีลักษณะเป็นอย่างไรจากแต่ละมุมเพื่อสร้างชิ้นงานที่เสร็จสิ้นแล้ว รูปร่าง. ข้อมูลนี้ซึ่งประกอบด้วยภาพ 2 มิติ จากนั้นจะถูกป้อนเข้าไปในเครื่องฉายสไลด์ ซึ่งจะฉายภาพลงในภาชนะที่เต็มไปด้วยเรซินสังเคราะห์ ในระหว่างกระบวนการฉายภาพ คอนเทนเนอร์จะถูกหมุน ส่งผลให้ได้โมเดลที่พิมพ์ออกมาอย่างทึบ

ที่เกี่ยวข้อง

  • AMD กำลังนำ 3D V-Cache กลับมาสู่ Ryzen 7000 - แต่ก็มีจุดหักมุมอยู่
  • AMD อวดประสิทธิภาพของชิป 3D V-cache ที่ปฏิวัติวงการ
  • 3D-stacked Ryzen 7 5800X3D ของ AMD คือ 'โปรเซสเซอร์เกมที่เร็วที่สุดในโลก'

การพิมพ์ 3 มิติด้วยแสง

หากต้องการพิมพ์วัตถุขนาดหลายเซนติเมตรใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที เพื่อเป็นการพิสูจน์แนวคิด ทีมงานจึงได้สร้างประติมากรรมอันโด่งดังของออกุสต์ โรแดงเรื่อง “The Thinker” ขึ้นมาใหม่

วิดีโอแนะนำ

“กระบวนการพิมพ์ 3D ที่มีอยู่เกือบทั้งหมดจะสร้างส่วนประกอบขึ้นทีละชั้น ซึ่งจำกัดความเร็วในการพิมพ์และ สามารถทำให้เกิดข้อบกพร่องทางกลที่อาจจำกัดความแข็งแกร่งหรือทำให้ความแข็งแกร่งมีทิศทางที่รุนแรง” เทย์เลอร์ อย่างต่อเนื่อง “CAL กำจัดการใช้เลเยอร์ และจัดรูปแบบจุดทั้งหมดของวัตถุ 3 มิติโพลีเมอร์พร้อมกัน แนวทางที่แตกต่างนี้เปิดกว้างของความสามารถใหม่ๆ ในกระบวนการ”

คำแนะนำของบรรณาธิการ

  • ชีสเค้กพิมพ์ 3 มิติ? ภารกิจการทำอาหารเพื่อสร้างเครื่องจำลองอาหาร Star Trek
  • ชิป 3D V-Cache ที่ปฏิวัติวงการของ AMD จะเปิดตัวเร็วๆ นี้
  • ต่อสู้กับอาการบาดเจ็บจากฟุตบอลด้วยแผ่นรองพิมพ์ 3 มิติที่ออกแบบเฉพาะตัว
  • ต้องการชุดฮาโลวีนในนาทีสุดท้ายหรือไม่? ลองดูการติดตั้งแบบ 3 มิติที่พิมพ์ได้เหล่านี้
  • NASA กำลังทดสอบเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ใช้ฝุ่นดวงจันทร์ในการพิมพ์ในอวกาศ

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร

หมวดหมู่

ล่าสุด