Изследователи са разработили 3D-принтирана пяна, която може да се разшири до 40 пъти обема си.

3D печатът е готина и многофункционална технология с безброй приложения. Досега обаче тя беше ограничена до едно нещо – размера на 3D принтера.
Това може скоро да се промени. Екип от Калифорнийския университет в Сан Диего е разработил пяна, която може да се разшири до 40 пъти първоначалния си размер.
„В съвременното производство общоприето ограничение е, че частите, изработени с помощта на адитивни или субтрактивни производствени процеси (като стругове, фрези или 3D принтери), трябва да бъдат по-малки от самите машини, които ги произвеждат, обработвани, закрепвани, заварявани или залепвани, за да образуват по-големи структури.“
„Разработихме разпенена преполимерна смола за литографско адитивно производство, която може да се разшири след печат, за да произведе части с до 40 пъти оригиналния обем. Няколко структури ги произвеждат.“
Първо, екипът избра мономер, който да бъде градивният елемент на полимерната смола: 2-хидроксиетилметакрилат. След това те трябваше да намерят оптималната концентрация на фотоинициатор, както и подходящ разпенващ агент, който да се комбинира с 2-хидроксиетилметакрилат. След многобройни опити екипът се спря на нетрадиционен разпенващ агент, който обикновено се използва с полимери на базата на полистирол.
След като най-накрая получиха финалната фотополимерна смола, екипът отпечата 3D принтер с няколко прости CAD дизайна и ги нагря до 200°C за десет минути. Крайните резултати показаха, че структурата се е разширила с 4000%.
Изследователите вярват, че технологията вече може да се използва в леки приложения, като аеродинамични профили или помощни средства за плаваемост, както и в аерокосмическата, енергийната, строителната и биомедицинската област. Проучването е публикувано в ACS Applied Materials & Interface.