ЭкоТехника в Facebook Экотехника в Telegram ЭкоТехника в Twitter



3D-печатная таблетка

Стандартные принципы печати на 3D-принтере предполагают, что при необходимости создания конструкций, наполненных жидкостью, сначала изготавливается каркас, и только после его готовности внутрь структуры вводится жидкое вещество. Однако появилась технология, которая дает возможность объединить оба процесса. Это может быть очень полезным в некоторых случаях.

Новая методика была разработана командой из немецкого Галле-Виттенбергского университета имени Мартина Лютера, которую возглавляли профессор Вольфганг Биндер и исследователь Харальд Рупп. Посвященная инновации статья была опубликована 21 сентября 2020 года в издании Advanced Materials Technologies.

Ученые создали уникальную систему, состоящую их двух печатающих головок. Первая, экструзионная, создает объекты путем последовательного формирования слоев из расплавленного полимерного материала, а вторая, аналогичная применяемой в струйных принтерах, подает жидкость мелкими каплями.

Читайте также: Лазерный 3D-принтер установил мировой рекорд в сложности печати

Сначала с помощью первой головки экструдера печатается полимерная основа, поверх которой создается решетчатая сетка в виде вафли, состоящая из перекрещивающихся нитей полимера. Затем вторая головка наносит жидкое вещество в каждый промежуток внутри этой сетки. После этого начинает опять работать экструзионная головка, создавая жесткую конструкцию поверх «вафельной» решетки, внутри которой остается жидкость.

3д-печать с наполнением жидкостью

Для демонстрации одного из возможных применений новой технологии, ученые создали основу из биоразлагаемого полимерного материала и наполнили ее биологически активной жидкостью. В ходе исследования было установлено, что жидкость не утрачивает своих полезных качеств после воздействия на нее высокой температуры, неизбежной при 3D-печати. Это означает, что таким образом можно изготавливать медицинские капсулы, которые, медленно растворяясь в организме, будут постепенно высвобождать помещенное в них лекарство.

В другом эксперименте исследователи поместили в полимерный каркас светящуюся жидкость. При определенной нагрузке на конструкцию полимер разрушается, и жидкость вытекает. Предполагается, что такие элементы, встроенные в важные узлы самолетов и автомобилей, помогут вовремя узнать, что та или иная деталь подвергается избыточным нагрузкам.

Ученые надеются, что дальнейшее развитие гибридных технологий 3D-печати позволит применять ее для изготовления самовосстанавливающихся материалов и элементов аккумуляторных батарей.

«Будущее заключается в создании более сложных технологий, подразумевающих объединение нескольких этапов производства, — сказал профессор Вольфганг Биндер. — Именно поэтому мы искали метод интеграции жидкости непосредственно в твердый материал прямо в процессе печати».

Источник: pressemitteilungen.pr.uni-halle.de


А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!



Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!

Смотрите еще интересные материалы:

Присоединяйтесь к нам!

 

Авторизоваться