3D tisk je skvělá a všestranná technologie s nespočtem využití. Doposud však byla omezena na jednu věc – velikost 3D tiskárny.
To se může brzy změnit. Tým z Kalifornské univerzity v San Diegu vyvinul pěnu, která se dokáže roztáhnout až 40krát oproti své původní velikosti.
„V moderní výrobě je obecně přijímaným omezením to, že díly vyrobené pomocí aditivních nebo subtraktivních výrobních procesů (jako jsou soustruhy, frézky nebo 3D tiskárny) musí být menší než samotné stroje, které je vyrábějí, obráběné, upevňované, svařované nebo lepené za vzniku větších struktur.“
„Vyvinuli jsme pěnovou prepolymerní pryskyřici pro litografickou aditivní výrobu, která se po tisku dokáže roztáhnout a vyrobit díly až o 40násobku původního objemu. Vyrábí je několik struktur.“
Tým nejprve vybral monomer, který by byl stavebním kamenem polymerní pryskyřice: 2-hydroxyethylmethakrylát. Poté museli najít optimální koncentraci fotoiniciátoru a také vhodné nadouvadlo pro kombinaci s 2-hydroxyethylmethakrylátem. Po mnoha pokusech se tým rozhodl pro netradiční nadouvadlo, které se běžně používá s polymery na bázi polystyrenu.
Poté, co tým konečně získal finální fotopolymerní pryskyřici, vytiskl na 3D tiskárně několik jednoduchých CAD návrhů a zahřál je na 200 °C po dobu deseti minut. Konečné výsledky ukázaly, že se struktura roztáhla o 4000 %.
Vědci se domnívají, že tato technologie může být nyní použita v lehkých aplikacích, jako jsou profily křídel nebo vztlakové pomůcky, a také v leteckém, energetickém, stavebnictví a biomedicínských aplikacích. Studie byla publikována v časopise ACS Applied Materials & Interface.
Čas zveřejnění: 19. dubna 2023