Спиннинг 3D-принтер может стать ключом к более сильным материалам

Спиннинг 3D-принтер может стать ключом к более сильным материалам

Исследователи из Гарварда разработали способ сделать 3D-печатные объекты более долговечными, но техника работает с теми же пластмассами, которые уже использовались в потребительских машинах. Оказывается, создание более сильного 3D-объекта в равной мере касается пустого пространства как пластической структуры. Используя новую вращающуюся печатающую головку, команде удалось точно контролировать расположение микроскопических волокон и придавать готовому объекту большую прочность по отношению к его массе.

Когда вы печатаете что-то с помощью потребительского 3D-принтера, изменение процента заполнения и геометрии может обеспечить более прочную часть - это похоже на добавление структурных опор внутри объекта путем внесения большего количества среды сборки в заданную область. Вы можете думать о ротационной 3D-печати как более продвинутой версии того же процесса с лучшими результатами, используя меньше материала.

Биологические материалы часто имеют гораздо лучшие механические свойства, чем мы можем создать с помощью искусственного процесса. Они могут быть жесткими или гибкими, с силой на единицу массы, что делает их эффективными. Все эти свойства были бы желательны в синтетике, и вращательная печать могла бы получить нас там. Волокна этих новых объектов ориентированы более естественным образом для улучшения механических свойств конструкции. В то время как традиционные принтеры используют одни и те же настройки заполнения по всему объекту, ротационная печать предназначена для настройки микроструктур и предоставления дизайнерам большего контроля над свойствами конечного продукта.

Вращающаяся печатающая головка предназначена не только для показа - когда печатающая головка вращается, она выбрасывает потоки вязких чернил в разных направлениях. Если объект нуждается в добавленной механической прочности в определенной области, волокна можно подталкивать, чтобы обеспечить это, не добавляя к весу столько, сколько традиционные методы. Все это происходит на этапе проектирования, просто определяя несущие и сильно напряженные участки объекта. Вращательный принтер выполняет весь тяжелый подъем.

Волокна выровнены внутри строительного материала, что может быть практически любым, что в настоящее время используется в промышленных и потребительских принтерах. Исследователи утверждают, что ротационная печать совместима с изготовлением плавленых нитей, прямым нанесением чернил, крупномасштабным производством присадок и такими материалами, как термопластик, стекло и углеродное волокно. Текущий тестовый принтер работает с эпоксидной составной матрицей.

3D-печать не снимается в потребительском пространстве, как многие в отрасли надеялись, но она по-прежнему важна в производственных и дизайнерских работах. Ротационная печать может позволить производить более длительные материалы, которые помогают продвигать 3D-печать в более широкую аудиторию.

Читать далее

Серверные материалы затягивают благодаря дефициту кремния, герметичного процессора поставки
Серверные материалы затягивают благодаря дефициту кремния, герметичного процессора поставки

Server CPU поставки жесткие и серверные ICS еще более сложны. Нехватка полупроводника все еще вызывает проблемы цепочки поставок на полпути через 2021.

Новый материал эффективно генерирует водород из воды
Новый материал эффективно генерирует водород из воды

Для создания водорода из воды требуется много энергии и дорогих материалов, но исследователи из Университета штата Вашингтон могут разработать метод, который мог бы сделать его жизнеспособным способом дешево и эффективно хранить энергию.

Noctua представляет высокопроизводительные вентиляторы для ПК, созданные из совершенно нового материала
Noctua представляет высокопроизводительные вентиляторы для ПК, созданные из совершенно нового материала

Новый дизайн вентилятора от Noctua обещает лучшую производительность, чем что-либо, что было ранее отправлено компанией, и для этого потребовались годы разработки и все новые производственные материалы.

Новый материал исцеляет, как биологическую ткань, для поддержания электропроводности
Новый материал исцеляет, как биологическую ткань, для поддержания электропроводности

По результатам лабораторных экспериментов команда оценивает, что схема может функционировать, даже если 50 процентов ее повреждено или уничтожено.