Японські вчені розробили гібридний екологічний метод 3D-друку
Про це повідомляється на сайті університету, передає Укрінформ.
Сучасні 3D-принтери застосовують або метал, або пластмасу, а звичайний спосіб покриття структур шкодить довкіллю. Дослідники університету Васеда розробили гібридну металопластикову технологію 3D-друку, яка полягає у виготовленні пластмасових конструкцій з клейким металевим покриттям на необхідних ділянках. Цей підхід поширює сферу використання 3D-принтерів на тривимірну електроніку для робототехніки, а також додатків інтернету речей.
Керівник дослідження професор Сінджіро Умезу пояснив мету проєкту: «Незважаючи на те, що завдяки 3D-принтерам ми створюємо тривимірні конструкції з металу та пластику, більшість об’єктів, які ми бачимо навколо, є поєднанням обох, включно з електронними пристроями. Ми прагнули популяризувати застосування звичайних 3D-принтерів, щоб використовувати їх для створення 3D-об’єктів як з металу, так і з пластику».
Метод покращує попередній спосіб процесу металізації, який застосовується для покриття тривимірних пластикових конструкцій металом. Зазвичай пластиковий об’єкт друкується у 3D, а потім занурюється у розчин, що містить паладій, який прилягає до поверхні об’єкта. Потім його занурюють у ванну без електронного покриття. Завдяки паладію, що використовується як каталізатор, розчинені іони металів прилипають до предмета.
Цей метод технічно надійний, проте завдяки ньому утворюється неоднорідне металеве покриття, яке погано прилягає до пластикової структури.
На противагу цьому, метод японських вчених полягає у використанні принтера з подвійною насадкою. Завдяки послідовному друку шарів за допомогою однієї або іншої насадки певні ділянки 3D-об'єкта заповнюються паладієм. Потім, за допомогою без електронного покриття, утворюють пластикову структуру з металевим покриттям лише на окремих ділянках.
Вчені виявили, що прилипання металевого покриття набагато ефективніше при використанні гібридного методу. Крім цього, він екологічніший, тому що не потребує зайвих матеріалів для осадження каталізатора, що шкодить надрукованому об’єкту і довкіллю внаслідок використання таких хімічних речовин, як хромова кислота. Наостанок, гібридний спосіб повністю сумісний з технологіями виготовлення волокна на сучасних 3D-принтерах.
Умезу вважає, що гібридний металопластиковий метод стане актуальним найближчим часом, тому що його потенційно можна застосовувати у тривимірній електроніці — основному напрямі програм інтернету речей та штучного інтелекту.
Як повідомляв Укрінформ, дослідникам американського університету UMass Lowell вдалося впоратися з недоліком ламких виробів від 3D-принтерів завдяки винаходу нового методу литого друку.
