Investigadoru à u Università di Michigan anu sviluppatu un prucessu estremamente interessante chì hè abbastanza sfarente da l'approccii attuali à a stampa 3D cù resina fotopolimerica.
I circadori anu cercatu di eliminà unu di i prublemi più pervasivi quandu stampa 3D resina fotopolimera: adesione di finestra. L'adesione di a finestra si trova quandu u mutore di luce solidifica u materiale liquidu à u fondu di u tank di resina attraversu una finestra trasparente. U prublema hè chì u materiale di novu solidificatu si ferma ancu à a finestra stessu, necessendu azzione speciale.
E prima stampanti 3D di resina si fermavanu solu di stampà è facenu a macchina à fà una manuvra meccanica per strappare a strata fresca da u tank, poi permette a resina liquida fresca di scorri è ripeti u prucessu per a capa successiva. Questu funziona, ma a manuvra di "sbuccia" di a capa rallenta drasticamente a stampa. Ancu peghju, a trasparenza di a finestra si degrada gradualmente è riduce a precisione di stampa, chì necessitanu rimpiazzamentu di tank o ristrutturazione.
Parechji pruduttori di stampanti 3D anu pruvatu à aggira stu effettu producendu una finestra di cisterna di resina chì ùn si ferma micca tantu. Questu hè fattu da a maiò parte di revestimenti sofisticati. Tuttavia, Carbon hà un approcciu unicu utilizendu una finestra permeating ossigenu. L'ossigenu impedisce a resina di solidificassi, eliminendu essenzialmente l'aderenza.
Ma questu hè solu unu di i prublemi. A resina liquida fresca deve ancu Flussu in u novu spaziu di strata una volta chì a piattaforma hè elevata da u grossu di una capa. L'altru prublema hè u flussu di resina: queste soluzioni di aderenza furnisce solu una zona minuscule per esse aduprata per u flussu di resina nova.
L'implicazione hè chì a resina deve esse abbastanza acquosa per scorri in u spaziu magre in un tempu raghjone per a stampa per procederà. Tuttavia, chì crea limitazioni nantu à a natura di a resina stessa. E resine acquose tendenu à pruduce parti di forza minore; se i materiali per a rigidità sò stati aghjuntu, puderanu cuntribuisce à una viscosità aumentata.
Da u so articulu di ricerca publicatu in scienza:
"U grossu di stu voluminu di inibizione di polimerizazione adiacente à a finestra di proiezione hè un paràmetru criticu per a fabricazione stereolitografica cuntinua. I strati di inibizione riportati in precedenza risultanti da l'inibizione di l'ossigenu sò tipicamente spessi solu decine di micrometri. Ancu s'ellu sta strata d'inibizione elimina l'adesione à a finestra, u so picculu spessore limita u riflussu di resina sottu à l'ughjettu emergente, soprattuttu in l'uggetti cù grandi spazii trasversali, è necessita l'usu di resine di viscosità bassa o a fabricazione di oggetti cù sezioni trasversali chjuche.
Questu hè u prublema chì i ricercatori stanu risolvendu, è a so soluzione hè incredibile.
U so prucessu di stampa include e fonti di luci abituale per realizà a solidificazione - ma include ancu un mutore di luce secundariu per impedisce a solidificazione.
Hanu creatu una resina fotopolimera chì hà duie reazzioni: solidificazione se esposta à una lunghezza d'onda, è inibisce a solidificazione se esposta à una lunghezza d'onda secundaria.
Utilizendu sta capacità di u mutore di luce, anu custruitu una stampante 3D chì hà utilizatu u mutore di luce secundariu per creà un intervallu "enorme" trà a finestra di u cisterna di resina è l'area di solidificazione, detta di millimetri di dimensione, assai più grande di i strati microscòpichi vicinu di altri approcci.
Questu significa chì u so prucessu pò stampà 3D à una velocità assai più alta - micca solu perchè ùn anu micca bisognu di a
Quì pudete vede un video chì mostra una stampa da u novu prucessu, chì, ancu s'ellu hè acceleratu 6x, hè sempre impressiunanti:
Quantu veloce pò stampà stu prucessu? Incredibbilmente, i circadori pruducianu un dispositivu chì pò stampà 2 METERS (altezza) per ora. È questu seria senza dubbitu solu una prova di cuncepimentu di u dispositivu chì puderia esse ottimisatu per più miglioramenti di velocità.
Dicenu chì u prucessu usa photoinhibitors chì sò cumpatibili cù i tipi maiò di resina di fotopolimeru, facendu chì i tipi di materiale utilizzabili in questu prucessu abbastanza largu.
L'implicazioni di sta scuperta sò assai significativu.
Prima, a velocità aghjunta di a stampa 3D certamente risonarà cù quelli chì cunzidenu u metudu per l'usi di produzzione. I prucessi di stampa 3D attuali, ancu i più rapidi, sò sempre abbastanza lenti paragunatu à i prucessi di fabricazione tradiziunali.
Siconda, a capacità di utilizà materiali più interessanti in a stampa 3D di resina attraerà ancu quelli chì cercanu usi di produzzione inusual.
Apparentemente, i circadori anu (senza sorpresa) patentatu u prucessu, è cercanu di sviluppà una cumpagnia di startup per cummercializà u prucessu. Sospettate chì riceveranu facilmente un finanziamentu considerableu per prucede è in un paru d'anni puderanu rivalizà cù Carbon.
Infine, mi dumandu se a rivelazione di a stampa 3D di resina à duie fonti luminose puderia generà ancu più prucessi chè solu inibisce a solidificazione di a capa di fondu. E se i fasci di solidificazione è di non-solidificazione eranu anguli attraversu u tank di resina? Pudete stampà in 3D, "in 3D"?
Videremu prestu.
