چاپ سهبعدی یک فناوری جذاب و همهکاره با کاربردهای بیشمار است. با این حال، تاکنون به یک چیز محدود بوده است - اندازه چاپگر سهبعدی.
این ممکن است به زودی تغییر کند. یک تیم از دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو، فومی تولید کرده است که میتواند تا ۴۰ برابر اندازه اولیه خود منبسط شود.
«در تولید مدرن، یک محدودیت عموماً پذیرفتهشده این است که قطعات ساختهشده با استفاده از فرآیندهای تولید افزایشی یا کاهشی (مانند ماشینهای تراش، فرز یا چاپگرهای سهبعدی) باید از خود دستگاههایی که آنها را تولید میکنند، کوچکتر باشند. برای تشکیل سازههای بزرگتر، ماشینکاری، بستهبندی، جوش یا چسبانده شوند.»
«ما یک رزین پیشپلیمر فومی برای تولید افزایشی لیتوگرافی توسعه دادهایم که میتواند پس از چاپ منبسط شود و قطعاتی تا ۴۰ برابر حجم اولیه تولید کند. چندین ساختار آنها را تولید میکنند.»
ابتدا، این تیم یک مونومر را انتخاب کرد که بلوک سازنده رزین پلیمری باشد: ۲-هیدروکسی اتیل متاکریلات. سپس آنها باید غلظت بهینه آغازگر نوری و همچنین یک عامل پف دهنده مناسب برای ترکیب با ۲-هیدروکسی اتیل متاکریلات را پیدا میکردند. پس از آزمایشهای فراوان، این تیم یک عامل پف دهنده غیر سنتی را که معمولاً با پلیمرهای مبتنی بر پلی استایرن استفاده میشود، انتخاب کرد.
پس از اینکه آنها سرانجام رزین فوتوپلیمر نهایی را بدست آوردند، تیم چند طرح ساده CAD را به صورت سه بعدی چاپ کرد و آنها را به مدت ده دقیقه تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد گرم کرد. نتایج نهایی نشان داد که ساختار ۴۰۰۰٪ منبسط شد.
محققان معتقدند که این فناوری اکنون میتواند در کاربردهای سبک وزن مانند ایرفویلها یا وسایل کمک شناوری و همچنین کاربردهای هوافضا، انرژی، ساخت و ساز و زیست پزشکی مورد استفاده قرار گیرد. این مطالعه در ACS Applied Materials & Interface منتشر شده است.
زمان ارسال: ۱۹ آوریل ۲۰۲۳
