Ученые из Федерального политехнического института Лозанны (EPFL) в Швейцарии продемонстрировали впечатляюще быструю новую технологию 3D-печати с использованием смолы, отверждаемой воздействием светового луча. Об этом сообщает интернет-издание Tom’s Hardware. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.
Метод 3D-печати с использованием смолы, способной затвердевать под воздействием лучей света на заданные участки, был впервые разработан в EPFL около пяти лет назад. После этого ученым потребовалось довольно много времени, чтобы усовершенствовать процесс, но теперь они выражают уверенность в своих достижениях, заявляя, что их 3D-принтер является «одним из самых быстрых в мире».
В представленной EPFL демонстрации использовалась фотоотверждаемая смола и направленные лучи света для отверждения точно заданных участков смолы. По итогам своих тестов ученые зафиксировали, что готовые печатные образцы делаются в 30 раз быстрее, чем это позволяют сейчас традиционные методы аддитивной 3D-печати.
Существующие методы 3D-печати – по сути, очень медленный процесс, который включает последовательное наращивание печатаемого объекта слой за слоем, а также требует немало времени на высыхание/схватывание.
Для новых 3D-принтеров EPFL характерно использование объемного метода создания объектов. Проще говоря, некоторое количество смолы наливается в стеклянный сосуд и вращается. Одновременно с этим луч света пересекает целевые области объема исходной субстанции, которые затем затвердевают.
Ученые утверждают, что это «очень точный метод, который может создавать объекты с тем же разрешением, что и существующие методы 3D-печати». Одной из самых привлекательных особенностей этого усовершенствованного процесса – его быстрота по времени. Глядя на тестовые результаты, скорость печати действительно впечатляет.
Так, демонстрационный объект – маленькая статуя Йоды – была сделана всего за 20 секунд с использованием непрозрачной смолы. Тот же процесс на традиционном аддитивном 3D-принтере занял 10 минут. Таким образом, 3D-принтер Resin/Light в EPFL обеспечил 30-кратное увеличение скорости печати – при том, что качество и детализация двух конкурирующих методов печати были сопоставимыми.
В своих предыдущих разработках ученые EPFL чаще всего использовали прозрачную смолу. Однако на этот раз была использована непрозрачная субстанция, которая, по словам специалистов, ранее не подходила для стандартных методов 3D-печати из-за невозможности добиться нужного разрешения. Тем не менее, новый метод усиления поперечно-сфокусированного светового луча сработал успешно, сохранив высокое качество отпечатанной структуры.
Особая привлекательность специальной непрозрачной смолы, используемой в последних разработках EPFL, заключается в том, что она используется для изготовления биомедицинских изделий. По оценкам, это было бы очень полезно для 3D-печати таких сложных эластичных материалов, как искусственные артерии.
В качестве целей дальнейшей работы швейцарские ученые планируют обеспечить 3D-печать более чем одного объекта одновременно и еще больше увеличить разрешение отпечатанных структур.