Скорость трехмерной печати увеличили в сто раз с помощью света

Технология трехмерной печати в скором будущем может принципиально измениться: вместо традиционной послойной укладки пасты инженерами Мичиганского университета предложено решение, подразумевающее «вытягивание» нужных форм из контейнера с жидкой смолой, при котором создание объектов происходит в сто

Технология трехмерной печати в скором будущем может принципиально измениться: вместо традиционной послойной укладки пасты инженерами Мичиганского университета предложено решение, подразумевающее «вытягивание» нужных форм из контейнера с жидкой смолой, при котором создание объектов происходит в сто раз быстрее.

Новая технология может быть особенно интересна малым производствам, выпускающим небольшие партии изделий, главным образом потому, что она позволяет отказаться от форм для печати, стоимость которых доходит до 10 000 долларов. Но основная проблема малых предприятий состоит в том, что традиционный процесс 3D-печати в форме выстраивания объемных моделей из большого числа одномерных литий занимает очень много времени.

«Наладить крупносерийное производство 3D-моделей методом послойной печати невозможно, если в вашем распоряжении нет сотен принтеров,» - поясняет доцент Массачусетского университета Тимоти Скотт, один из создателей новой технологии трехмерной печати. Она подразумевает изготовление 3D-объектов из жидкой смолы при участии двух видов излучения – один из них сохраняет материал в жидком состоянии, а второй определяет границы его затвердевания. При такой технологии формы объектов могут быть более сложными, чем при послойной печати, а рельеф модели задается одной порцией материала, а не серией одномерных линий или двухмерных перекрестных звеньев.

В процессе презентации разработчики показали изготовление трех объектов методом светового моделирования жидкой смолы – решетки, игрушечного кораблика и объемной буквы М. По их словам, это «первая по-настоящему трехмерная технология печати».

Новая технология не только ускоряет 3D-печать, но и увеличивает прочность полученных объектов, поскольку они монолитны и не имеют слабых мест в плоскостях соединения слоев. Из жидких смол можно изготавливать и очень твердые модели, - достаточно добавить в базу агенты-отвердители.

Попытки печатать жидкими смолами предпринимались и раньше, но инженеры Мичиганского университета впервые сделали процесс двухфазным, добавив к фотоактиватору, который делает материал твердым в зоне действия светового луча, фотоингибитор, реагирующий на разную длину световой волны. Таким образом, вместо сплошного двухмерного затвердевания оператор контролирует этот процесс в модели в трех измерениях с помощью двух типов лучей.