Ученые считают, что разработка может помочь сделать 3D-печать более экологичной, так как позволит работать с материалами, с трудом поддающимися характеризации — переработанными полимерами и биопластиками с неизвестным составом.
Опытная аддитивная система представляет собой модифицированный экструзионный (FDM/FFF) 3D-принтер, оснащенный датчиками для определения диаметра филамента, текучести расплава, давления и других параметров, на основе которых выбираются оптимальные настройки 3D-печати.
Тест с учетом температуры, давления и разных значений потока, а затем вычисления с помощью специальных алгоритмов занимают около двадцати минут, после чего система выдает набор данных, подходящих для настройки любого коммерчески доступного FDM 3D-принтера.
Комплекс способен генерировать примерно половину вручную регулируемых настроек, непосредственно связанную со значениями потока и температурой экструзии, что позволяет работать с полимерными материалами неизвестного происхождения, либо с новыми составами, еще не опробованными в экструзионной 3D-печати.
Например, биополимеры могут отличаться по составу в зависимости от сезонного сырья, а состав может влиять на экструзионные свойства. Аналогичным образом в филаментах из переработанных полимеров могут быть примеси других пластиков, что опять-таки влияет на поведение материалов в экструдерах.
Шесть примеров 3D-печати на основе сгенерированных данных. Звездочкой (вверху слева) помечен контрольный образец с заранее известными настройками
Исследование проведено Массачусетским технологическим институтом (MIT) при участии специалистов Национального института стандартов и технологий США (NIST) и греческого Национального центра научных исследований Demokritos. Результаты опубликованы в журнале Integrating Materials and Manufacturing Innovation.
А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.