تولید قطعات پیچیده با این چاپگر سه‌بعدی ممکن شد؛ قطعات پشتیبان به راحتی از بین می‌روند

پژوهشگران آمریکایی موفق به ساخت نوعی پرینتر سه بعدی شده‌اند که می‌تواند با استفاده از یک نوع رزین و دو نوع نور مختلف، همزمان دو ماده متفاوت تولید کند. یک ماده برای ساخت قطعه اصلی و دیگری برای پشتیبانی موقت از سازه است که پس از پایان چاپ، در محلول خاصی حل می‌شود و از بین می‌رود.

چاپ دو ماده متفاوت از یک رزین با کمک نور دوگانه

به گزارش tomshardware، پرینتر سه بعدی جدیدی توسط تیمی از پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا ساخته شده که می‌تواند با استفاده از یک نوع رزین و دو نوع نور مختلف، همزمان دو ماده متفاوت تولید کند. این پرینتر جدید بر اساس تاثیر نورها روی استحکام مواد ساخته شده است.

در واقع نور فرابنفش یا همان UV باعث سخت شدن رزین می‌شود و می‌توان بخش اصلی و دائمی قطعه را با این نور ساخت. حالا زمانی که همین ماده با نور مرئی ساخته شود، نتیجه کار متفاوت است، ماده تولید شده با نور مرئی در عرض 15 دقیقه در محلول قلیایی حل می‌شود. در نتیجه این ماده کاملا برای ساخت پایه‌ها یا پشتیبان‌های موقتی برای سازه‌ها مناسب است. اگر هنوز متوجه نشده‌اید، اجازه دهید با زبان ساده‌تری توضیح بدهیم.

در چاپ سازه‌های پیچیده‌تر، برخی از قسمت‌ها در هوا معلق هستند و اگر از بخش‌های پایینی پشتیبانی نشوند، سازه به کل فرو می‌ریزد یا به درستی شکل نمی‌گیرد. به همین خاطر پرینترها معمولا یک سری قطعه موقتی در کنار یا زیر بخش اصلی می‌سازند که به آن پشتیبان یا همان Support Structure می‌گویند. این قطعات دقیقا شبیه به داربست هستند و حین چاپ، سازه اصلی را نگه می‌دارند تا کامل بشود، اما پس از چاپ باید از بین بروند چرا که به خود مدل ربطی ندارند.

اما تا به حال مشکل این بود که این قطعات پشتیبان با همان ماده اصلی چاپ می‌شدند و پس از آن باید با دست شکسته یا بریده می‌شدند که این موضوع گاهی باعث آسیب رسیدن به قطعه اصلی می‌شد. اما حالا این پرینتر جدید یک نور فرابنفش برای چاپ بخش اصلی استفاده می‌کند و یک نور مرئی برای چاپ قطعات پشتیبان‌ استفاده می‌کند که قطعه پشتیبان به راحتی در محلول خاصی حل می‌شود.

در همین رابطه بخوانید:

– عجیب اما واقعی؛ این ربات پس از پرینت سه بعدی راه می‌رود! [تماشا کنید]

چاپ قطعات غیرممکن

برای نمایش توانایی این پرینتر جدید، تیم تحقیقاتی چند نمونه واقعی چاپ کرده است که ساخت آن‌ها با روش‌های معمولی ممکن نبود. یکی از نمونه‌ها توپی است که داخل یک قفس چاپ شده و پس از حل شدن پشتیبان‌ها، آزادانه درون آن حرکت می‌کند. این نوع ساختار تا پیش از این قابل چاپ نبود و یا حداقل نیاز به مونتاژ جداگانه داشت.

در نمونه دیگر، آن‌ها زنجیری از حلقه‌های به هم پیوسته را به صورت یکجا و بدون نیاز به مونتاژ چاپ کردند. همچنین، این پرینتر توانست الگوهایی مانند صفحه شطرنج سه بعدی یا اجزای معلق بسازد.

آینده چاپ سه ‌بعدی قطعات پیچیده

همانطور که گفتیم استفاده از مواد پشتیبان در چاپ سه بعدی همواره یک چالش بوده است، چرا که پس از چاپ، باید به صورت دستی جدا می‌شدند و گاهی اوقات قطعه اصلی هم دچار آسیب می‌شد. اما حالا با این فناوری جدید این مشکل برطرف خواهد شد و هم کاربران حرفه‌ای و هم کاربران خانگی می‌توانند سازه‌های سریع‌تر، تمیزتر و کم خطاتری تولید کنند. اگر این فناوری بتواند به مرحله تجاری برسد، می‌تواند نقطه عطفی در پیشرفت چاپگرهای رزینی باشد و زمینه‌ساز پیشرفت‌های زیادی در صنعت باشد.