Слуховые аппараты, каппы, зубные имплантаты и другие высокотехнологичные конструкции часто изготавливаются методом 3D-печати. Эти конструкции обычно изготавливаются методом фотополимеризации в ванне.—вид 3D-печати, при котором для формирования и затвердевания смолы используются световые узоры — по одному слою за раз.
Процесс также включает печать структурных опор из того же материала, чтобы удерживать изделие на месте во время его использования.'После того, как изделие полностью сформировано, подложки удаляются вручную и обычно выбрасываются как неиспользуемые отходы.
Инженеры Массачусетского технологического института нашли способ обойти этот последний этап обработки, что может значительно ускорить процесс 3D-печати. Они разработали смолу, которая в зависимости от типа падающего на неё света превращается в два разных типа твёрдых тел: ультрафиолетовый свет отверждает смолу, превращая её в высокоэластичное твёрдое вещество, а видимый свет превращает ту же смолу в твёрдое вещество, легко растворяющееся в определённых растворителях.
Команда одновременно подвергала новую смолу воздействию ультрафиолетового излучения для формирования прочной структуры, а также воздействию видимого света для формирования структуры.'подложки. Вместо того, чтобы аккуратно отрывать подложки, они просто окунули отпечатанный материал в раствор, который растворил подложки, обнажив прочную часть с УФ-печатью.
Подложки могут растворяться в различных пищевых растворах, включая детское масло. Интересно, что подложки могут растворяться даже в основном жидком компоненте исходной смолы, подобно кубику льда в воде. Это означает, что материал, используемый для печати структурных подложек, может непрерывно перерабатываться: после того, как напечатанная конструкция'вспомогательный материал растворяется, эту смесь можно непосредственно смешать со свежей смолой и использовать для печати следующего набора деталей—вместе с их растворимыми носителями.
Исследователи применили новый метод для печати сложных конструкций, включая функциональные зубчатые передачи и замысловатые решетки.
Время публикации: 21 августа 2025 г.
