Исследователи из Стэнфордского университета разработали метод 3D-печати, который использует сразу несколько типов исходных материалов в одном объекте. Скорость печати в 5-10 раз выше, чем самый быстрый метод печати с высоким разрешением доступный сегодня.
Достижения в области 3D-печати упростили дизайнерам и инженерам разработку проектов, создание физических прототипов и производство конструкций, которые невозможно изготовить с помощью традиционных производственных технологий. Но 3D-печать все еще сталкивается с серьезными ограничениями — процесс медленный и требует определенных материалов, причем при печати одного объекта, как правило, необходимо использовать ровно один материал.
Исследователи из Стэнфордского университета разработали метод 3D-печати, который печатается быстрее в 5-10 раз, чем самые быстрые сегодня принтеры высокого разрешения, и может использовать несколько разных видов смолы на один подход.
Соавтор работы Джозеф Дезимоун говорит: «Это позволит нам печатать намного быстрее и создавать сложные объекты из нескольких материалов за один подход».
Как устроен процесс печати
Новый метод 3D-печати получил название CLIP (continuous liquid interface production). CLIP-печать выглядит так: поднимающаяся платформа плавно вытягивает объект, казалось бы, полностью сформированный, из бассейна со смолой. Под действием ультрафиолета смола на поверхности объекта затвердевает. В то же время слой кислорода предотвращает затвердевание смолы в бассейне, где смола остается в жидкой форме.
Фактически смола "течет" вверх, заполняя ограниченный ультрафиолетом объем.
При печати можно использовать разные виды смолы, которые подаются разными шприцами по разным каналам. Шприцы расположены на верхней платформе - над объектом. Каналы печатаются одновременно с дизайном объекта. Они могут быть удалены после того, как объект будет завершен, или они могут быть включены в дизайн, так же, как вены и артерии встроены в наше тело. Смолы могут иметь разные цвета и разные механические свойства. Следующий шаг - это программирование каналов и потоков разных видов смол.
«Возможность создавать объекты с разнообразными материалами или механическими свойствами — это святой Грааль 3D-печати, — говорит соавтор работы Габриэль Липковиц. — «Применения варьируются от смягчающих удар материалов до объектов с различными оптическими свойствами».