Свет может управлять прочностью 3D-моделей

Технология трёхмерной печати делает огромный шаг вперёд с технологией, получившей название CRAFT. Раньше деталь, напечатанная из одного материала, имела однородные характеристики по всей толщине: если пластик был жёстким, он оставался жёстким везде, если гибким — то одинаково гнулся. Теперь это ограничение снято – характеристиками прочности можно эффективно и гибко управлять при помощи светового луча.

Свет может управлять прочностью 3D-моделей

Ключевое открытие команды учёных в том, что интенсивность света способна напрямую влиять на молекулярную структуру полимеров. Высокая мощность заставляет молекулы выстраиваться в жёсткие кристаллические структуры, низкая — оставляет их в более податливом аморфном состоянии. При этом не требуются ни химические реагенты, ни нагрев — только настройка источника света. Переход от твёрдого к мягкому происходит буквально послойно.

Чтобы продемонстрировать возможности CRAFT, исследователи напечатали за один сеанс полноценную модель человеческой кисти. Внутри неё оказались твёрдые кости, эластичные связки и мягкая, податливая кожа — и всё это из одного и того же исходного материала, только с разной световой обработкой. Обычно для создания подобного анатомического макета потребовалось бы собирать десятки отдельных деталей из разных материалов.

Применения новой технологии охватывают множество областей. В аэрокосмической промышленности можно будет создавать детали, которые в одной своей части устойчивы к нагреву, а в другой — гасят вибрации. В энергетике — изготавливать компоненты для ядерных систем, способные выдерживать экстремальные нагрузки. В биомедицине — проектировать протезы, точно повторяющие разную плотность костной ткани и мягких тканей.

Новые материалы и 3D-печать позволили создать уникальную виолончель.


Следите за нашими статьями в Telegam, Дзен, VK и OK
Exit mobile version