Новий 3D-принтер працює з рекордною кількістю матеріалів

Технологія тривимірного друку хоч і розвивається семимильними кроками, але як і раніше потребує додаткового втручання з боку людини. Навіть якщо пристрій здатний надрукувати окремі деталі якогось об'єкта, зібрати його зможе тільки людина.

Інша серйозна проблема адитивного виробництва - це обмеження за кількістю матеріалів, з якими може працювати один принтер. Існуючі на сьогоднішній день моделі здатні працювати з трьома різними матеріалами, а вартість такої мультифункціональної машини може досягати $ 250 тисяч.

Днями команда вчених з Лабораторії інформатики і штучного інтелекту (CSAIL) Массачусетського технологічного інституту представила новий 3D-принтер, який, за словами творців, кращий, дешевший і більш зручний, ніж всі існуючі аналоги. Пристрій працює відразу з десятьма різними матеріалами і використовує методику 3D-сканування, яка дозволяє економити час і гроші під час виробництва.



Роздільна здатність друку складає 40 мікрометрів, що вдвічі менше товщини людської волосини. Система, що отримала назву MultiFab, є першою в світі системою тривимірного друку, що використовує технологію 3D-сканування. Це має на увазі наявність істотних переваг в порівнянні з традиційним адитивним виробництвом.

Перш за все, система MultiFab оснащена технологією самостійного калібрування, що позбавляє людину від необхідності робити настроювання самостійно.

Накладаючи кожен новий шар в конструкцію, пристрій порівнює його з 3D-моделлю в комп'ютері і генерує так звані "поправочні маски". Цей підхід дозволяє використовувати недороге апаратне обладнання, зберігаючи високу точність друку.

По-друге, MultiFab дає користувачам можливість впроваджувати безпосередньо в тіло об'єкта складні компоненти, такі як схеми і датчики. А це означає, що на новому 3D-принтері можна буде друкувати цілі пристрої з рухомими частинами і вбудованою електронікою.


На відміну від звичайних 3D-принтерів, принцип роботи яких заснований на екструзії, нова технологія спирається не більш витончений процес.

Екструзія в звичайних 3D-принтерах є видавлювання матеріалу зі спеціальних шприців - дуже схоже на видавлювання декоративної глазурі або крему на торт з кондитерського шприца. Це призводить до того, що деталі друкуються з досить низькою роздільною здатністю, через що кінцевий продукт виходить грубим. (Діаметр отвору не може бути зменшений до мікроскопічних значень, так як поверхневий натяг не дозволить вичавити краплю речовини).

Система MultiFab діє по-іншому, вона змішує мікроскопічні крапельки фотополімерів, які потім відправляються через струменеві друкуючі головки, схожі на ті, що вбудовані в конструкцію звичайного офісного принтера. Так забезпечується висока роздільна здатність пошарового нанесення матеріалів і якість кінцевого продукту.



В рамках тестування нової системи дослідники надрукували масу різних об'єктів, від чохлів для смартфонів до світлодіодних лінз. В майбутньому, впевнені розробники, їхній пристрій може бути використано для виробництва досить складних конструкцій - від сучасної електроніки до розумних роботів.

Загальна вартість матеріалів, використаних для конструювання принтера MultiFab, склала всього $ 7000, що майже в 20 разів дешевше існуючих аналогів, розповідається в прес-релізі.

---

© знайдено в мережі