Po pięciu latach prac nad swoją drukarką 3D zdolną do wręcz natychmiastowego wytwarzania obiektów, zespół inżynierów z Laboratorium Stosowanych Urządzeń Fotonicznych (LAPD) na EPFL znacząco ulepszył swoje dzieło, poszerzając jego możliwości o drukowanie z nieprzezroczystej żywicy. Ich przełomowe odkrycie może mieć obiecujące zastosowania w przemyśle biomedycznym np. do tworzenia sztucznych tętnic.
Inżynierowie wykorzystali najszybszą drukarkę 3D do tworzenia wydruków z nieprzezroczystej żywicy
Drukarka 3D z EPFL jest jedną z najszybszych na świecie nie bez powodu. Podczas gdy większość drukarek 3D działa na zasadzie nakładania materiału warstwa po warstwie, ta innowacyjna drukarka wykorzystuje metodę objętościową. W praktyce oznacza to, że najpierw należy wlać żywice do pojemnika, a następnie naświetlić go światłem pod różnymi kątami, powodując zestalenie się żywicy wszędzie tam, gdzie skumulowana w niej energia przekracza określony poziom.
Naukowcy utrzymują, że „jest to bardzo precyzyjna metoda i umożliwia wytwarzanie obiektów z taką samą rozdzielczością, jak w przypadku istniejących technik druku 3D”. W praktyce wykonanie powyższej figurki Yody z uniwersum Gwiezdnych Wojen zamiast zająć ~10 minut, zajęło tej innowacyjnej drukarce zaledwie 20 sekund. Promienie świetlne są w stanie zestalić żywicę poprzez oddziaływanie ze związkiem światłoczułym zawartym w plastiku, co w przypadku tej nieprzezroczystej jest sporym wyzwaniem, jako że światło nie rozchodzi się płynnie.
Czytaj też: Jak zmniejszyć zużycie wody w elektrowniach słonecznych CSP?
Rozwiązanie? Dosyć proste, bo naukowcy najpierw wykorzystali kamerę wideo do obserwacji trajektorii światła w żywicy, a następnie opracowali obliczenia komputerowe, aby skompensować zniekształcenie promieniowania świetlnego. Zaprogramowali swoją drukarkę tak, aby wykonywała te obliczenia i korygowała promienie świetlne w trakcie pracy drukarki, co sprawiało, że ilość energii potrzebna do zestalenia żywicy była osiągana w pożądanych miejscach.
