Egy kutatócsoport megtalálta a megoldást a 3D nyomtatás gyengéjére

Kutatók egy csoportja kifejlesztette a 3D-ben nyomtatott rétegek hatékonyabb hegesztésének technológiáját, annak érdekében, hogy a végtermék tartósabb és megbízhatóbb legyen – írja a Futurity.org.

A műanyag népszerű 3D-s nyomtatási anyag, amely lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy a legkülönfélébb tárgyakat készítsék el belőle, az egyszerű játékoktól kezdve az egyedi protézisekig. De ezek a nyomtatott részek mechanikailag gyengék – a problémát a 3D-s alakzatot alkotó rétegek közötti nem megfelelő kötés jelenti. A kutatók azonban kifejlesztették a szükséges technológiát a 3D nyomtatás „gyenge pontjának” leküzdéséhez. A módszer a hagyományos 3D nyomtatásba integrálja a plazmatudományt és a szén nanocsövek technológiáját.

A rétegek közötti kötés erősítése érdekében a kutatócsoport először a szén nanocsövekhez fordult. Mivel ezek a szénrészecskék az elektromos áram hatására felmelegednek, a kutatók az egyes nyomtatott rétegek felületét ezekkel a nanoanyagokkal borították be. A mikrohullámú melegítéshez hasonlóan az így kezelt bevonat felmelegszik, majd a nyomtatott rétegek összetapadnak.

A plazmatechnológia és a szén nanocsövek felhasználásával egy hőre lágyuló anyag keletkezett, amelyet a kutatók felhasználtak a hagyományos 3D nyomtatási eljárás során. Az új technológiájuk tesztelése során megállapították, hogy a 3D-s nyomtatott alkatrészeik hasonlóan szilárdak, mint a fröccsöntött alkatrészek.
A 3D-s nyomtatás szent grálja éppen az volt, hogy az ily módon előállított alkatrészek ugyanolyan erősek legyenek, mint az öntött műanyagból készült elemek. A ku-tatási folyamatot leíró tanulmányban olvasható, hogy sikeresen alkalmazták a lokalizált fűtést a 3D-ben nyomtatott alkatrészek megerősítéséhez, így azok mechanikai tulajdonságai felveszik a versenyt az öntvényekével.

Ezzel a technológiával a felhasználók már nagy teherbírású, egyedi alkatrészeket vagy akár egyénileg kialakított protéziseket is nyomtathatnak, és ezek sokkal teherbíróbbak lesznek, mint a korábbiak.

Hegyi Heni/NEW technology magazin