Новый 3D-принтер — один из самых быстрых в мире.
Инженеры Лаборатории прикладных фотонных устройств EPFL (LAPD) в Инженерной школе разработали новый 3D-принтер, способный почти мгновенно изготавливать объекты из непрозрачной смолы.
EPFL утверждает, что ее новый 3D-принтер — один из самых быстрых в мире. Эта скорость достигается за счет замены аддитивного производства новым объемным методом.
Тест по мотивам «Звездных войн»
«Мы наливаем смолу в контейнер и раскручиваем ее», — говорится в заявлении Кристофа Мозера, профессора полиции Лос-Анджелеса. «Затем мы освещаем контейнер под разными углами, заставляя смолу затвердевать всякий раз, когда накопленная в смоле энергия превышает заданный уровень. Это очень точный метод, и он может создавать объекты с тем же разрешением, что и существующие методы 3D-печати».
Этот новый метод можно использовать для объектов практически любой формы. Чтобы доказать это, инженеры изготовили крошечного Йоду всего за 20 секунд. Это задача, которая заняла бы десять минут для обычного процесса аддитивного производства.
Как это работает?
Пластик, используемый в новом принтере, содержит светочувствительное соединение, которое при взаимодействии со светом быстро затвердевает. «Наш метод работает только в том случае, если свет проходит через смолу по прямой линии, не отклоняясь», — добавил Антуан Бонифас, постдоктор из полиции Лос-Анджелеса. «До сих пор мы всегда использовали прозрачную смолу, но мы хотели посмотреть, сможем ли мы печатать объекты из непрозрачной смолы, которая используется в биомедицинской промышленности».
Тем не менее, эксперимент не без проблем. Свет распространяется в смоле неравномерно, что затрудняет концентрацию достаточной энергии для затвердевания вещества.
Новое решение
«С непрозрачной смолой мы сильно потеряли разрешение печатного объекта», — сказал Хорхе Мадрид-Вольф, доктор философии. студент LAPD. «Поэтому мы попытались найти решение, которое позволило бы нам изготавливать объекты из этой смолы, не теряя при этом преимуществ нашего 3D-принтера».
Инженеры провели компьютерные расчеты для компенсации искажения световых лучей, запрограммировав свой принтер на автоматическую коррекцию световых лучей во время работы. Это оказалось настолько эффективным, что инженеры смогли печатать объекты из непрозрачной смолы почти с той же точностью и большей скоростью, что и из прозрачной смолы.
Новый метод 3D-печати можно использовать для производства биологических материалов, таких как искусственные артерии и другие полезные части тела . Теперь инженеры работают над корректировкой своего подхода, чтобы иметь возможность печатать сразу несколько материалов и увеличить разрешение своего принтера с одной десятой миллиметра до микрометра. Если они достигнут этих двух высоких целей, их 3D-принтер может произвести революцию в отрасли, обеспечив непревзойденную скорость и качество печати.
Исследование опубликовано в журнале Advanced Science .
