3D baskı, sayısız kullanım alanına sahip, harika ve çok yönlü bir teknolojidir. Ancak şimdiye kadar, tek bir şeyle sınırlıydı: 3D yazıcının boyutu.
Bu durum yakında değişebilir. UC San Diego'dan bir ekip, orijinal boyutunun 40 katına kadar genişleyebilen bir köpük geliştirdi.
"Modern imalatta, genel kabul görmüş bir kısıtlama, eklemeli veya çıkarıcı imalat süreçleri (tornalar, frezeler veya 3D yazıcılar gibi) kullanılarak üretilen parçaların, onları üreten makinelerin kendilerinden daha küçük olması gerektiğidir. Bu makineler, daha büyük yapılar oluşturmak için işlenir, sabitlenir, kaynaklanır veya yapıştırılır."
"Litografik katkılı imalat için, baskıdan sonra genleşerek orijinal hacminin 40 katına kadar parça üretebilen köpüklü bir ön polimer reçine geliştirdik. Bunları üreten çeşitli yapılar mevcut."
Öncelikle ekip, polimer reçinesinin yapı taşı olacak bir monomer seçti: 2-hidroksietil metakrilat. Daha sonra, foto başlatıcının optimum konsantrasyonunu ve 2-hidroksietil metakrilat ile birleştirilecek uygun bir şişirme maddesini bulmaları gerekiyordu. Birçok denemeden sonra ekip, polistiren bazlı polimerlerde yaygın olarak kullanılan geleneksel olmayan bir şişirme maddesinde karar kıldı.
Sonunda nihai fotopolimer reçineyi elde ettikten sonra, ekip bazı basit CAD tasarımlarını 3D yazıcıda bastı ve bunları on dakika boyunca 200°C'ye kadar ısıttı. Nihai sonuçlar, yapının %4000 oranında genişlediğini gösterdi.
Araştırmacılar, bu teknolojinin artık kanat profilleri veya kaldırma yardımcıları gibi hafif uygulamaların yanı sıra havacılık, enerji, inşaat ve biyomedikal uygulamalarında da kullanılabileceğine inanıyor. Çalışma, ACS Applied Materials & Interface dergisinde yayınlandı.
Yayın tarihi: 19 Nisan 2023
