Printer 3D polimer foto dari proyektor video rumahan membuat objek tanpa lapisan



Pendekatan yang berbeda secara mendasar pada pencetakan 3D photopolymer, yang dikembangkan di University of California di Berkeley, memungkinkan Anda membuat cetakan 3D dalam beberapa menit dan melengkapi objek yang ada dengan bagian cetak 3D.

Berdasarkan sebuah artikel oleh Kara Manke dari University of California, Berkeley, Berkeley News. Diterjemahkan dan diadaptasi oleh Top 3D Shop .


Sebagian besar metode pencetakan 3D melibatkan penambahan bahan lapis demi lapis. Ini menetapkan beberapa batasan pada penggunaan objek cetak 3D, misalnya - mencetak objek baru dalam kombinasi dengan yang sudah ada sangat sulit, biasanya Anda tidak dapat menginstal bagian yang rusak dalam printer 3D dan mencetak fragmen yang rusak.
Teknik yang sama memungkinkan untuk operasi semacam itu.


Obeng mikro logam dengan pena yang tercetak di atasnya.

Penulis: Brett E. Kelly, Indrasen Bhattacharya, Hossein Heidari;
Rekan penulis: Maxim Shusteff, Christopher M. Spadacchini;
Kepala Laboratorium dan Penulis Korespondensi: Hayden K. Taylor.
Publikasi ilmiah di Science 3'2019.

Kelly dkk. Mempresentasikan metode pembuatan lain - pencetakan 3D dengan memutar photopolymer dalam bidang cahaya yang berkembang secara dinamis. Ini memungkinkan mereka untuk mencetak seluruh objek kompleks dalam satu revolusi penuh kapal dengan photopolymer, melewati kebutuhan untuk konstruksi lapis demi lapis.

Pembuatan aditif dengan metode baru ini menjanjikan kebebasan geometris dan kemampuan untuk menggabungkan bahan untuk menghasilkan kombinasi sifat yang berbeda dalam satu bagian.

Para pengembang mendemonstrasikan pencetakan simultan dari semua titik dalam objek tiga dimensi dengan menerangi volume material fotosensitif yang berputar dengan pola cahaya yang berkembang secara dinamis. Selama pengujian, unsur-unsur dengan ukuran hanya 0,3 mm diperoleh dalam polimer rekayasa akrilat dan struktur lunak dengan permukaan yang sangat halus dalam hidrogel gelatin metakrilat.


“Fakta bahwa Anda dapat mengambil komponen logam atau sesuatu dari proses manufaktur lain dan menambahkan bagian baru dengan geometri khusus, saya pikir, dapat mengubah cara Anda mendesain produk.

Bahkan, Anda dapat mengambil proyektor video biasa, benar-benar membawanya dari rumah, menghubungkannya ke laptop dan menggunakannya untuk memproyeksikan serangkaian gambar yang dihitung ke wadah silinder berputar dengan resin photopolymer tebal.


Jelas, ada juga kehalusan di sini, pertama-tama, dalam perhitungan gambar yang diproyeksikan, tetapi tidak akan ada kesulitan yang signifikan dengan penciptaan perangkat keras , ”kata Taylor.


Taylor dan tim menggunakan printer untuk membuat serangkaian objek uji - mulai dari model kecil patung Rodin Thinker hingga model rahang yang dibuat khusus.


Saat ini, mereka dapat membuat benda dengan diameter hingga 10 cm.

“Ini adalah pertama kalinya kita tidak perlu membuat bagian tiga dimensi berlapis-lapis; ini membuat pencetakan 3D benar-benar tiga dimensi , ”kata Brett Kelly, penulis bersama makalah ini.


Untuk teknologi baru mereka, para peneliti merumuskan photopolymer sirup tebal yang berpolimerisasi hanya pada intensitas cahaya insiden yang ditentukan secara ketat.


Resin untuk pencetakan 3D terdiri dari polimer cair yang dicampur dengan molekul fotosensitif dan oksigen terlarut. Cahaya mengaktifkan senyawa fotosensitif yang menghabiskan oksigen. Hanya di area di mana semua oksigen telah digunakan, polimer membentuk ikatan yang mengubah resin dari cair menjadi padat. Resin yang tidak digunakan dapat didaur ulang dengan memanaskan oksigen di atmosfer.

"Metodologi kami hampir tidak menghasilkan limbah, dan bahan yang tidak diawetkan dapat digunakan kembali 100% ," kata Hossein Heidari, seorang mahasiswa pascasarjana di Laboratorium Taylor di University of California di Berkeley dan rekan penulis pekerjaan.



“Kami berharap ini akan membuka jalan bagi banyak peneliti lain di bidang teknologi yang menarik ini,” kata Maxim Shusteff, insinyur, penulis pendamping karya ini.


Ini adalah salah satu ide yang “ada di udara”, dan itu tetap hanya sebuah ide sampai orang-orang ini menebak untuk membuat photopolymer yang cocok dan istimewa.

Detail dari sampel yang diperoleh belum mengesankan, tetapi metode itu sendiri setidaknya menarik. Ada kemungkinan bahwa setelah menerima photopolymer dengan batas transisi yang lebih tepat (ahli kimia memiliki kata di sini), serta peningkatan algoritma perhitungan gambar, detail cetakan yang dibuat menggunakan metode ini akan meningkat.

Apakah Anda pikir metode ini dapat digunakan untuk pencetakan 3D di rumah? Di mana itu akan paling dicari?

Apakah akan ada model seri printer 3D yang bekerja berdasarkan prinsip ini segera? Apakah Anda akan membelinya sendiri? Bagikan pendapat Anda di komentar.

Source: https://habr.com/ru/post/id454374/


All Articles