Супер бързата техника за 3D печат на EPFL прави обекти от смола за секунди

Сподели

Изследователи от EPFL са демонстрирали базиран на светлина метод за 3D печат, който е около 30 пъти по-бърз от конвенционалното адитивно производство, създавайки обекти за 20 секунди, които обикновено отнемат повече от 10 минути благодарение на фотовтвърдяващите се смоли.

Когато обикновеният 3D печат е свързан с залепването на петна материал върху субстрата и позволяването му (или причиняването му) да се втвърди, базираният на светлина процес на EPFL, въведен през 2017 г., използва напълно различен подход, който е много, много по-бърз.

„Изсипваме смолата в контейнер и я въртим“, казва Кристоф Мозер, професор в Лабораторията за приложни фотонни устройства на EPFL. „След това осветяваме контейнера под различни ъгли, карайки смолата да се втвърди навсякъде, където натрупаната енергия в смолата надвиши дадено ниво. Това е много прецизен метод и може да произвежда обекти със същата резолюция като съществуващите техники за 3D печат.

Екипът отпечата тази малка фигура на Йода за около 20 секунди

EPFL

Изграждането на нещата по този начин е изключително бързо – десетки секунди вместо минути. Друго предимство е, че можете да отпечатвате фигури със сложни кухи секции, без да се нуждаете от вида поддържащи структури, който правите с плосък принтер.

Проблемът с тази техника досега беше, че е възможно само да се използват прозрачни смоли – тъй като всичко с малко цвят в него, като например непрозрачните смоли, използвани за направата на изкуствени артерии в биомедицинската индустрия, би се огънало и изкривило светлината, докато преминаваше, причинявайки драстична загуба на разделителна способност и някои доста тъжно изглеждащи отпечатани обекти.

Екипът успя да доведе лек печат в непрозрачни материали до подобна резолюция, както се постига в прозрачни смоли
Екипът успя да доведе лек печат в непрозрачни материали до подобна резолюция, както се постига в прозрачни смоли

EPFL

Но в ново изследване, публикувано тази седмица, Мозер и неговият екип демонстрират техника, която позволява използването на непрозрачни смоли, като използват видеокамера зад смолата за изчисляване на пътя на светлината през смолата. След анализиране на светлината, която премина, екипът успя да създаде алгоритъм за корекция на изкривяването и да го приложи към инструкциите за печат, докато машината работи, така че правилното количество енергия да пристига на всяко място.

Получените отпечатани парчета в непрозрачна смола, казват от екипа, все още се правят много бързо – екипът произведе малък отпечатан Yoda за около 20 секунди. Те също са почти същата разделителна способност като прозрачната смола на около една десета от милиметъра. Сега екипът работи за увеличаване на тази разделителна способност стократно, като се стреми към прецизност на нивото на микрометър.

Изследването е с отворен достъп в списанието Разширена наука.

Източник: EPFL



Публикациите се превеждат автоматично с google translate


Сподели