محققان موفق به معرفی روشی جدید و کارآمد برای پرینت سه بعدی محصولات و اشیا شده اند.
به گزارش سرگرمی روز، محققان موفق به ارائه روشی جدید و کارآمد برای پرینت سه بعدی محصولات و اشیاء شده اند. پرینت سه بعدی جهان را متحول می کند. به صنایع هوافضا، پزشکی، خودروسازی و تولیدی این امکان را داده است که اجزا و نمونه های اولیه را به گونه ای تغییر دهند که قبلا غیرممکن بود. این امر ضمن کاهش ضایعات و زمان تولید، انعطاف پذیری و مقرون به صرفه بودن را تا حد زیادی افزایش می دهد، اما بسیاری از مواد مورد استفاده در چاپ سه بعدی استحکام خاصی ندارند و به راحتی ساییده می شوند یا می شکنند. اما شیمیدانان و دانشمندان مواد در آزمایشگاه ملی ساندیا امیدوارند که این موضوع را تغییر دهند.
آنها یک روش چاپ کاملاً جدید ایجاد کرده اند که مواد غیرفلزی را پنج برابر سریعتر از چاپ سه بعدی معمولی تولید می کند و در عین حال نسبتاً قوی تر هستند. این روش SWOMP یا چاپ سه بعدی Dual Wavelength Selective Olefin Metathesis نامیده می شود و زیر نظر ساموئل لگویسمون، دانشمند ارشد آزمایشگاه ملی ساندیا توسعه یافته است و همانطور که از نام آن پیداست، برخلاف روش های چاپ مرسوم، از نور با طول موج دوگانه استفاده می کند. . او انجام می دهد.
به طور سنتی، چاپ سه بعدی شامل تابش یک منبع رزین مایع حساس به نور بر روی مدل مورد نظر است. هنگامی که در معرض نور از زیر مخزن قرار می گیرد، رزین سخت شده و به یک لایه پلیمری تبدیل می شود. برای درمان لایه بعدی، پلیمر پخته شده بلند می شود و یک الگوی جدید در زیر آن نمایان می شود. یکی از مشکلات این است که پلیمر در هنگام پخت به ته صفحه و لایه بالای آن می چسبد. برای جلوگیری از آسیب، پلیمر سخت شده باید پس از هر لایه به دقت از ظرف خارج شود، که به طور قابل توجهی فرآیند چاپ سه بعدی را کند می کند. به عبارت دیگر، اگر بخواهید سریع هر لایه را چاپ کنید و آن را در حالی که هنوز تازه هستند از صفحه حذف کنید، آن لایه از هم می پاشد. بنابراین روش کار باید تغییر کند. این محققان روشی را ابداع کرده اند تا این لایه ها را سریعتر سرد کنند.
نکته کلیدی در این روش ترکیب دو نور است. یکی نور فرابنفش و دیگری نور آبی است. محققان این ایده را از فناوری به نام چاپ واسط مایع پیوسته و همچنین روشی برای چاپ پلیمریزاسیون های مبتنی بر اکریلیک که از نور با طول موج دوگانه استفاده می کند، برای توسعه روش SWOMP گرفتند. Leguismon توضیح می دهد که شما هنوز لایه به لایه چاپ می کنید، اما از طول موج دوم نور برای جلوگیری از پلیمریزاسیون در پایین مخزن استفاده می کنید.
بنابراین به ته نمی چسبد. این به این معنی است که می توانید قطعه پلیمری سخت شده را سریعتر جدا کنید و سرعت چاپ را به میزان قابل توجهی افزایش دهید. اما این روش جدید بیش از کارایی در آستین خود دارد. هدف این روش جدید این است که مواد پرینت سه بعدی را بادوام تر و انعطاف پذیرتر کند.
اکثر مواد برای چاپ پلیمریزاسیون از اکریلیک ساخته شده اند که قوی ترین ماده برای این کار نیست. توجه داشته باشید که استفاده از این مواد در مواردی مانند هواپیما، فضا، فضای بیرونی و اتومبیل دشوار است زیرا محیط و شرایط آنها بسیار سخت است. بنابراین این تیم به دی سیکلوپنتادین روی آورد. یک ماده شیمیایی که به طور گسترده در ساخت رنگ، لاک و بازدارنده پلاستیک استفاده می شود.
آنها توانستند راهی برای پلیمریزه کردن سریعتر آن با استفاده از نور بیابند که به آن امکان استفاده مؤثرتر در چاپ سه بعدی را می دهد. در این رابطه می گویند ما بلوک های ساختمانی مصالح را از پایه اکریلیک به پایه الفین تبدیل کرده ایم. این به ما امکان می دهد محصولات بسیار قوی تری را چاپ کنیم. این یکی از زیبایی های کاری است که او انجام داده است. شما قطعات پلاستیکی بسیار با کیفیتی دارید که با مقداری نور به روشی بسیار اصلی ساخته شده اند. این تیم انتظار دارد که روش چاپ جدیدی که توسعه داده اند زمینه استفاده از چاپ سه بعدی را گسترش دهد.
یکی از اعضای تیم می‌گوید: «چیزی که ما می‌خواهیم انجام دهیم این است که یک جعبه ابزار از مواد موجود بسازیم. ما می خواهیم طراحان، محققین و مهندسان بتوانند نوع مواد مورد نیاز و مورد استفاده خود را انتخاب کنند. آنها می گویند که در آینده شاهد کاربردهای این اجزای پرینت سه بعدی در باتری ها، موتورها، موشک ها و شاید حتی کاربردهای همجوشی هستند. این گروه آینده ای را متصور است که در آن می توان پرینت سه بعدی را راحت تر در مکان های دور انجام داد.
باب اسلیپر، مدیر اجرایی صدور مجوز در آزمایشگاه‌های ملی ساندیا، افزود: «ما در حال بررسی مکان‌هایی هستیم که ماشین‌ها و قطعات به راحتی در دسترس نیستند، مانند فضا، ماه، یا پایگاه نظامی ایالات متحده در غرب آسیا! بنابراین می توانید مواد سبک را با خود حمل کنید و هر آنچه را که نیاز دارید در محل درست کنید.
لگوئیزمون با اشاره به اینکه در این کشور بزرگ شده و صاحب اسب بوده است، گفت که در فکر راه‌هایی برای ساختن نعل اسب‌های مسابقه است. نعل اسبی قرار است در برابر ضربه مقاوم باشد، اما با تغییر خواص مواد، می توان تنش را بهتر توزیع کرد و ضربه آن را در فضای صحیح روی سم بهتر مدیریت کرد. شما می توانید آن را به عنوان یک نعل اسب در نظر بگیرید. به طور خلاصه، امکانات و کاربردهای استفاده از این روش بی پایان است.
