Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in Duitsland heeft nieuwe chemie ontwikkeld voor een betere controle van het vloeistofvolume in volumetrische additive manufacturing. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuur , de groep beschrijft hun proces en hoe goed het werkte toen het werd getest.

Driedimensionaal printen heeft het afgelopen decennium veel krantenkoppen gehaald, omdat het een revolutie teweeg heeft gebracht in het productieproces voor een breed scala aan producten. Het meeste 3D-printen omvat het besturen van portalen die samenwerken om een ​​mondstuk te positioneren dat verschillende soorten materiaal op een basis aanbrengt om producten te bouwen. Recenter, er zijn enkele nieuwe soorten 3D-printers ontwikkeld voor volumetrische additieve productie, of VAM, die laserlicht gebruiken om polymerisatie in een vloeibare voorloper te induceren om producten te maken. Ze werken door producten laag voor laag op te bouwen. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben de manier waarop polymerisatie begint in VAM-toepassingen verbeterd. Door de mogelijkheid toe te voegen om het volume vloeibare voorloper te regelen dat betrokken is bij het initiatieproces, ze waren in staat om de resolutie van VAM-printen met 10 keer te verhogen. Ze noemen hun nieuw verbeterde proces xolografie omdat het het gebruik van twee kruisende lichtstralen inhoudt om een ​​gewenst object te stollen.

Het proces begint met het maken van een rechthoekig vel licht met behulp van een laser die in een bak met vloeibare precursor wordt afgevuurd. De laser prikkelt de voorlopermoleculen in de rechthoek, hen voorbereiden op de tweede lichtstraal. De tweede laser wordt dan als een voorgevormde beeldplak in de rechthoek gericht. Wanneer de plak in de rechthoek wordt geprojecteerd, de aangeslagen voorlopermoleculen stollen tot een polymeer, een gestolde plak vormen. Het harsvolume wordt vervolgens verplaatst (de lichte plaat blijft op zijn plaats), zodat het proces kan worden herhaald om een ​​nieuwe plak te maken. Het totale proces wordt herhaald, gaandeweg meer plakjes maken, totdat de gewenste vorm is bereikt.

De onderzoekers demonstreerden de verbeterde resolutie van hun techniek door eerst een klein balletje in 3D te printen dat opgesloten zat in een bolvormige kooi met een diameter van 8 mm. Ze volgden dat door een asferische Powell-lens af te drukken en vervolgens een buste met een diameter van 3 cm van een mens.

© 2020 Wetenschap X Netwerk