3D spausdinimas yra puiki ir universali technologija, turinti daugybę panaudojimo būdų. Tačiau iki šiol ji apsiribojo vienu dalyku – 3D spausdintuvo dydžiu.
Tai gali greitai pasikeisti. Kalifornijos universiteto San Diego komanda sukūrė putas, kurios gali išsiplėsti iki 40 kartų, palyginti su pradiniu dydžiu.
„Šiuolaikinėje gamyboje visuotinai pripažintas apribojimas yra tas, kad dalys, pagamintos naudojant adityvinius arba subtraktinius gamybos procesus (pvz., tekinimo staklės, frezavimo staklės arba 3D spausdintuvai), turi būti mažesnės nei pačios mašinos, kurios jas gamina, apdirbamos, tvirtinamos, suvirinamos arba klijuojamos, kad būtų suformuotos didesnės konstrukcijos.“
„Sukūrėme putplasčio prepolimero dervą litografinei pridėtinės gamybos gamybai, kuri po spausdinimo gali išsiplėsti ir pagaminti detales, kurių tūris yra iki 40 kartų didesnis nei pradinis. Kelios struktūros jas gamina.“
Pirmiausia komanda pasirinko monomerą, kuris būtų polimerinės dervos statybinis blokas: 2-hidroksietilmetakrilatą. Tada jie turėjo rasti optimalią fotoiniciatoriaus koncentraciją, taip pat tinkamą poravimo agentą, kuris būtų derinamas su 2-hidroksietilmetakrilatu. Po daugelio bandymų komanda apsistojo ties netradiciniu poravimo agentu, kuris dažniausiai naudojamas su polistireno pagrindo polimerais.
Gavę galutinę fotopolimero dervą, komanda 3D spausdintuvu atspausdino kelis paprastus CAD dizainus ir dešimt minučių juos kaitino iki 200 °C. Galutiniai rezultatai parodė, kad struktūra išsiplėtė 4000 %.
Tyrėjai mano, kad ši technologija dabar gali būti naudojama lengvose srityse, tokiose kaip aerodinaminiai profiliai ar plūdrumo priemonės, taip pat aviacijos ir kosmoso, energetikos, statybos ir biomedicinos srityse. Tyrimas buvo paskelbtas žurnale „ACS Applied Materials & Interface“.
Įrašo laikas: 2023 m. balandžio 19 d.