Powstaje nowy rodzaj druku 3D. Co się zmieni?

Druk 3D jest niesamowitą technologią, która w ostatnich latach przeżywa szczególny rozwój. Naukowcy z Uniwersytetów Harvarda i Stanforda pracują nad dalszymi postępami.

To właśnie oni zaproponowali sposób druku, w przypadku którego stworzony obiekt jest podtrzymywany przez gęstą żywicę. Dzięki temu znika konieczność stosowania struktur podporowych, które są zazwyczaj wykorzystywane przy tworzeniu złożonych projektów za pomocą bardziej standardowych metod druku. Nowe rozwiązanie, opisane na łamach Nature, mogłoby ułatwić drukowanie bardziej skomplikowanych projektów, które powstawałyby taniej i szybciej.

Czytaj też: Opuszki palców drukowane w 3D. Wyglądają na mechaniczne, lecz funkcjonują niczym ludzkie

Oczywiście mogłoby się wydawać, że zmiany wprowadzone przez członków zespołu związanego z tym projektem są dość kosmetyczne. Ale wcale nie było tak łatwo. Skupili oni bowiem promień lasera z użyciem soczewki, a następnie skierowali w stronę żelatynowej żywicy, która twardnieje pod wpływem niebieskiego światła. Problem polega na tym, że w takich okolicznościach żywica uległaby utwardzeniu na całej długości wiązki, co nie jest pożądane. Z tego względu naukowcu użyli czerwonego światła i kilku nanomateriałów rozproszonych w żywicy.

Nowy rodzaj druku 3D wykorzystuje nanostruktury rozproszone w żywicy

Dzięki temu mogli wytworzyć niebieskie światło w precyzyjnie wybranym punkcie, by potem – przesuwając laser wokół pojemnika z żywicą – tworzyć szczegółowe, pozbawione podpór wydruki. Jak wyjaśnia Dan Congreve związany z Uniwersytetem Stanforda, wykorzystana metoda konwersji światła czerwonego na niebieskie ma wiele zastosowań w energetyce słonecznej, biologii, a od teraz – także w druku 3D. Z kolei wykorzystane w czasie badań nanomateriały mogą być modyfikowane tak, aby wydajnie emitowały światło o odpowiedniej długości fali i mogły być rozproszone w żywicy.

Czytaj też: Powstała nowa technologia druku 3D ze szkła, zapewniająca jeszcze lepsze wydruki

Członkowie zespołu chcieliby teraz usprawnić swoją metodę, dlatego badają możliwość jednoczesnego drukowania wielu punktów. Dzięki temu cały proces przebiegałby szybciej. Poza tym, w planach znajduje się drukowanie w wyższych rozdzielczościach i mniejszych skalach. Z kolei nanostruktury wykorzystywane w procesie konwersji mogłyby przyczynić się na przykład do zwiększenia wydajności paneli słonecznych. Jak miałoby to wyglądać? Takie nanostruktury konwertowałyby światło o niskiej energii na fale, które panele będą mogły odebrać.