Ultimate magazine theme for WordPress.
Строка

Разработана технология звуковой 3D-печати для создания объектов с более сложной геометрией

0 0

Разработана технология звуковой 3D-печати для создания объектов с более сложной геометрией

В новом методе 3D-печати сфокусированные ультразвуковые волны используются для создания сонохимических реакций в крошечных пузырьках полимерной смолы.

До сих пор трехмерная печать осуществлялась посредством воздействия света или тепла. Однако каждый из этих способов имеет особенности, ограничивающий их использование. Теперь исследователи из Университета Конкордия предложили еще одну технологическую платформу, открывающую новые возможности для 3D-печати.

В качестве основного фактора воздействия они использовали ультразвуковые частоты, активно применяемые сегодня в медицинских процедурах по удалению тканей и опухолей. Когда такие волны проходят сквозь специальный жидкий раствор полимера (полидиметилсилоксана), они вызывают кавитацию. В результате образуются крошечные пузырьки, которые тут же схлопываются, но при этом на триллионные доли секунды давление в них повышается до 1000 бар, а температура – до 15 000 К.

Под действием таких экстримальных условий в смоле начинают происходить химические реакции, в результате которых она затвердевает. Поскольку скачки давления и температуры длятся считанные пикосекунды, то они действуют точечно и не затрагивают окружающий материал.

С помощью преобразователя команда разработчиков создала ультразвуковое поле, которое проникает сквозь оболочку материала, отверждает целевые участки полимерного раствора и пиксель за пикселем откладывает их на платформу. Перемещаясь по заранее установленному маршруту, преобразователь постепенно выстраивает необходимый трехмерный объект. Настройка параметров конечного изделия осуществляется посредством изменения частоты ультразвука и вязкости смолы.

Разработана технология звуковой 3D-печати для создания объектов с более сложной геометрией

По словам ученых, новую технологию можно применять как для полимеров, так и керамики. Поскольку звук проникает сквозь непрозрачные поверхности, метод применим для ремонта внутренних деталей сложных устройств, например, расположенных внутри фюзеляжа самолета или человеческого тела.

В дальнейшем команда планирует адаптировать новый метод для работы с металлом.

текст: Илья Бауэр, фото: Concordia University, iStock

Источник

Оставьте ответ

Ваш электронный адрес не будет опубликован.