Свет позволил управлять 3D-печатью несколькими материалами
Москва, 11:15, 13 Мар 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.
Исследователи из Университета Висконсин-Мэдисон разработали новый 3D-принтер, который использует видимый и ультрафиолетовый цвет для выбора 2 мономеров, полимеризирующихся в твердый материал.
Большинство методов 3D-печати позволяет за раз использовать только один материал. Профессор Эндрю Бойдстон с магистранткой Йоханной Шварц изготовил принтер, использующий свет с разной длиной волн, чтобы одновременно работать с несколькими веществами, сообщает phys.org. Разные сочетания УФ и видимых лучей позволяют выбирать 2 мономера для полимеризации в твердый материал.
Результаты исследования представлены в Nature Communications.
«Метод меняет представление о 3D-печати, — сказал Бойдстон. – Мы использовали обратных химический подход – от молекул к сетям».
3D-принтеры, работающие с несколькими материалами, обычно включают отдельные емкости для каждого сырья. Бойдстон использовал один резервуар. Разные световые волны управляют выбором компонентов для реакции.
«Если вы можете создать разноцветное изображение в PowerPoint, мы можем напечатать его, сохраняя палитру», — сказала Шварц.
Ученые нарисовали множество цифровых изображений, которые, при наслоении, превращаются в трехмерный объект. Они управляли выбором видимого или УФ-света для полимеризации. Ученые одновременно направляли 2 прожектора на емкость с жидким сырьем, где на платформе друг на друге формировались слои. С каждым новым листом площадка поднималась, чтобы упростить появление следующего.
Правильные химические свойства компонентов позволили Бойдстону и Шварц точно определять, где в напечатанном объекте застынет каждый мономер.
«Пока мы только смогли за один этап добавлять твердые и мягкие материалы, — сказал автор. – Метод несовершенен, но его доработка бросает новые интересные вызовы».
Бойдстон планирует продолжить дорабатывать технологию, добавляя новые сырьевые компоненты и световые волны. Метод позволит художникам, инженерам и ученым создавать более сложные системы с помощью 3D-печати.
