Naukowcy stworzyli samoregenerujący materiał drukowalny

Stworzono „magiczny proszek”. Pozwala na regenerację materiałów wydrukowanych w 3D

Naukowcy stworzyli „magiczny proszek”, który dodany do materiałów wykonanych technologią druku 3D, pozwala na ich pełną regenerację w zaledwie godzinę. Wystarczy poświecić diodą LED.

Wystarczy dodać „specjalnego proszku” do płynnej żywicy używanej w procesie druku 3D, aby umożliwić szybkie i łatwe naprawy pękniętego materiału. Przełomu dokonał zespół uczonych z UNSW School of Chemical Engineering prowadzony przez prof. Cyrille Boyer.

Dzięki specjalnej mieszance użytej do filamentów wykorzystywanych w druku 3D, można wyzwolić regenerację materiału przy pomocy standardowego światła LED. Wyzwala to reakcję chemiczną i połączenie dwóch pękniętych fragmentów plastiku w niecałą godzinę.

Regeneracja doskonała

Ciekawe jest to, że zregenerowany plastik jest jeszcze mocniejszy niż przed uszkodzeniem. Dalszy rozwój tej technologii może przyczynić się nie tylko do opracowania całkiem nowych materiałów, ale i recyklingu już istniejących. Zamiast wyrzucać, można naprawić, minimalizując tym samym ilości odpadów chemicznych.

Informacje o nowym materiale zostały opublikowane w Angewandte Chemie International Edition.

W wielu miejscach, gdzie używa się materiału polimerowego, można wykorzystać tę technologię. Tak więc, jeśli jakiś element ulegnie awarii, można naprawić materiał bez konieczności wyrzucania go. Jest to oczywista korzyść dla środowiska, ponieważ nie trzeba ponownie syntetyzować nowego materiału za każdym razem, gdy ulegnie uszkodzeniu. Zwiększamy żywotność tych materiałów, co zmniejszy ilość odpadów z tworzyw sztucznych.dr Nathaniel Corrigan z UNSW School of Chemical Engineering

„Magiczny proszek” dodawany przez naukowców należy do grupy tritiowęglanów – to tzw. RAFT (reversible addition fragmentation chain transfer), opracowany przez naukowców z CSIRO. Środek ten umożliwia regenerację uszkodzonych materiałów w ciągu ok. 30 minut od bezpośredniej ekspozycji na światło LED. Pełne „uzdrowienie” materiału następuje po godzinie.

Czytaj też: Druk 3D w kosmosie z wykorzystaniem księżycowego złomu na celowniku ESA

Komercjalizacja procesu jest możliwa, choć wciąż jesteśmy daleko od tego momentu.

Dzięki naszemu systemowi można pozostawić uszkodzony plastik na miejscu i naświetlać cały element. Tylko dodatki na powierzchni materiału są dotknięte, więc jest to łatwiejsze, a także przyspiesza cały proces.dr Nathaniel Corrigan

Nowo opracowana technologia może mieć szereg potencjalnych zastosowań, w których są obecnie wykorzystywane materiały drukowane 3D.