Главная3D принтеры → Ученые разработали новый способ 3D-печати – с помощью геля

Ученые разработали новый способ 3D-печати – с помощью геля

1 августа 2013 года, автор: PrintUser  
Ученые разработали новый способ 3D-печати – с помощью геля

Существующие технологии 3D-печати в большинстве своем основываются на процессе наслоения материала снизу вверх по трем направляющим осям, поэтому и ученые, и инженеры считали, что чем быстрее затвердевает материал, тем лучше. Однако, недавно инженеры из лос-анджелесской группы NSTRMNT под руководством Брайана Хармса разработали инновационный процесс 3D-печати, который они назвали «suspended disposition» («приостановленная диспозиция»), с использованием жидкой смолы и геля. Новая технология позволяет не только печатать 3D-объект любой формы, причем по шести осям, но и при необходимости «отменить функцию» — другими словами, собрать материал и построить объект заново.

3D-принтер NSTRMNT использует шестиосевой роботизированный манипулятор от Stäubli, на котором установлен перистальтический насос. Манипулятор выдавливает через насос (в данном случае он служит экструдером) жидкую смолу в гель, который является структурой поддержки для печатного объекта. Микропроцессор Arduino координирует движения робота по созданию отпечатков, а также контролирует расход и направление потока смолы в насосе – это дает роботу возможность удалять часть напечатанного объекта, засасывая обратно материал.

Ученые разработали новый способ 3D-печати – с помощью геля

После завершения печати жидкий полимер подвергается воздействию ультрафиолетового излучения в течение одной-двух минут, которых достаточно, чтобы жидкая смола затвердела. Гель может быть повторно использован сколько угодно раз. При неиспользовании гель может храниться в контейнере в течение нескольких недель.

Ученые разработали новый способ 3D-печати – с помощью геля

Для расчета движений суставов робота, 3D-принтер NSTRMNT использует инверсионный кинематический решатель, который Хармс в свое время разработал для программы 3D-моделирования Rhino. Разработанная форма 3D-модели преобразуется решателем в сеть траекторий, по которым и двигается манипулятор. Робот также может управляться вручную, с помощью подвесного блока управления, который поставляется в комплекте с роботом. Блок управления позволяет пользователю приостановить операцию автоматической печати и перемещать робота вручную, выдавливая смолу там, где это необходимо. «Это похоже на рисование скетча в 3D», — говорит Хармс.

Ученые разработали новый способ 3D-печати – с помощью геля

На данный момент, разрешение 3D-принтера NSTRMNT составляет около 1,6 мм. Но поскольку этот показатель печати зависит от диаметра трубки насоса, из которой выдавливается смола, то, вставив трубку меньшего диаметра, можно получить 3D-объект с более высоким разрешением.

На видео, представленном ниже, показан процесс наслаивания жидкой смолы 3D-принтером NSTRMNT.

Следите за новостями 3D печати через Вконтакте:

Похожие статьи

Написать комментарий