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Los científicos han encontrado una manera de acelerar la impresión 3D 100 veces.

En lugar de la forma habitual de complejos de impresión 3D.Los objetos capa por capa utilizan hilos de plástico. Los científicos de la Universidad de Michigan proponen utilizar un método diferente, que permite no solo aumentar significativamente la velocidad de impresión, sino también aumentar la durabilidad del objeto creado, junto con su durabilidad. El trabajo que describe su invención, publicado por la revista Science Advances. El comunicado de prensa del proyecto se publica en la página web de la universidad.

Las tecnologías de impresión 3D son capaces de renderizar.asistencia invaluable con volúmenes de producción relativamente pequeños, por ejemplo, donde se requiere la creación de no más de 10,000 artículos idénticos. En este caso, la impresión 3D puede ahorrar en moldes de fundición, que pueden costar decenas de miles de dólares. Desafortunadamente, la forma más común de impresión 3D en la actualidad, cuando un objeto se crea en capas, no es capaz de hacer frente al objetivo en un período de producción estándar de dos semanas.

"Cuando se utilizan enfoques tradicionalesLa impresión 3D es simplemente imposible si no tiene cientos de máquinas de este tipo ”, comentó el líder del estudio Timothy Scott, profesor de ingeniería en la Universidad de Michigan que, junto con su colega Mark Burns, presentó un nuevo enfoque para la impresión 3D.

El nuevo método propuesto por los científicos incluyeResina líquida autopolimerizable utilizando dos fuentes de luz direccionales. El uso de estas fuentes de luz le permite controlar dónde se endurece la resina y dónde permanece líquida. Este enfoque permite fortalecer la resina en modelos más complejos. Por ejemplo, al usar el nuevo método, los investigadores crearon un bajorrelieve tridimensional a la vez, en lugar de una serie de líneas unidimensionales o secciones bidimensionales. Como otros ejemplos, los ingenieros de la Universidad de Michigan imprimieron una cuadrícula, un bote de juguete y una M en forma de letra.

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"Esta es una de las primeras impresoras 3D verdaderamente completas", dice Burns.

Los autores del desarrollo aclaran que uno deLas fuentes de luz son necesarias para iniciar la reacción de endurecimiento, y la otra se usa para detenerla, lo que le permite controlar con precisión la impresión en tiempo y espacio. El nuevo método, sin embargo, tiene inconvenientes: la resina tiende a endurecerse en la ventana a través de la cual pasa la luz, deteniendo la impresión tan pronto como comienza. Al mismo tiempo, cuando se crea un área relativamente grande donde no se produce la solidificación, las capas más gruesas de la resina, por ejemplo, mezcladas con aditivos en polvo, se pueden usar para producir objetos más duraderos. Este método, en comparación con la impresión convencional que usa hilos, también le permite crear elementos más constructivamente confiables, ya que los objetos impresos de la manera tradicional tienden a tener puntos débiles en las interfaces entre las capas.

Ejemplos de objetos creados por Scott y Burns utilizando un nuevo método de impresión 3D:

"Con este método, puede crear materiales significativamente más duraderos y resistentes al desgaste", agrega Scott.

La clave del éxito fue la química de la resina. En los sistemas convencionales, solo se produce una reacción: el fotoactivador hace que la resina sea sólida dondequiera que brille la luz. En el sistema desarrollado por Scott y Burns, además del fotoactivador, también se utiliza un fotoinhibidor, que reacciona a una longitud de onda de luz diferente. En lugar del control habitual de la solidificación en un plano bidimensional, como suele ser el caso cuando se utilizan métodos de impresión modernos, el equipo de Michigan puede utilizar dos tipos de luz para endurecer la resina en casi cualquier plano tridimensional cerca de la ventana.

La universidad ya ha presentado tres solicitudes de patente para proteger muchos de los aspectos inventivos propuestos en el nuevo enfoque. El mismo Timothy Scott decidió abrir su propia startup.

El futuro de la impresión 3D en casa.

Aunque la tecnología de impresión 3Dexisten en el mercado desde hace varios años, todavía no se han vuelto masivos, aunque prometieron cambiar el mundo. Los beneficios de tales tecnologías ya son evidentes en la medicina y en la industria, pero la impresión 3D masiva en el hogar todavía parece una perspectiva lejana.

Según Mikhail Korolev, nuestro experto enLas áreas de impresión 3D, uno de los principales problemas asociados con la falta de bibliotecas con una amplia selección de posibles modelos 3D. Incluso las bibliotecas más famosas tienen muchos contenidos de baja calidad. Los modelos a menudo no están optimizados para las capacidades de las impresoras y pueden contener una gran cantidad de errores. Al mismo tiempo, no todos tienen las habilidades para crear de forma independiente los modelos 3D necesarios.

Otro problema es la velocidad de la propia impresión. Puede tomar docenas de horas crear una cosa. Los desarrollos similares a los presentados por los expertos de la Universidad de Michigan tienen como objetivo, entre otras cosas, resolver este problema.

Al mismo tiempo, las herramientas caseras paraLa producción aditiva, con un nivel adecuado de orientación al consumidor, puede convertirse en una herramienta indispensable para crear y restaurar artículos domésticos rotos. Perdí o rompí la cubierta de la consola del televisor: descargué el modelo requerido de Internet y lo imprimí en la impresora de mi casa. Convenientemente En pocos años, en realidad, cualquiera puede imprimir cualquier cosa que necesite en su hogar: cualquier pieza de repuesto para electrodomésticos, muebles, una pieza para un automóvil. Mientras tanto, todo esto se ve solo como una esfera para los entusiastas, pero la esfera se está desarrollando gradualmente, lo que es una buena noticia.

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