Исследователи из Массачусетского технологического института и Делфтского технического университета разработали новую технику 3D-печати, которая позволяет создавать уникальные объекты быстрее и с меньшими отходами.
Метод, названный «скоростное модулированное глажение», использует двухсопловой 3D-принтер. Первое сопло наносит термочувствительный филамент, а второе проходит над напечатанным материалом, активируя определенные реакции с помощью нагрева, такие как изменение прозрачности или шероховатости.
Контролируя скорость второго сопла, исследователи могут нагревать материал до определенных температур, точно настраивая цвет, оттенок и шероховатость термочувствительных нитей. Важно отметить, что этот метод не требует модификации оборудования.
Разработанная модель прогнозирует количество тепла, которое «гладящее» сопло передаст материалу в зависимости от скорости. Эта модель легла в основу пользовательского интерфейса, который автоматически генерирует инструкции для печати с заданными характеристиками цвета, оттенка и текстуры.
Новый метод позволяет создавать художественные эффекты, варьируя цвет на напечатанном объекте. Также можно производить текстурированные ручки, которые будет легче захватывать людям со слабостью в руках.
Исследователи протестировали свой подход с тремя термочувствительными нитями, включая вспенивающийся полимер и нити с древесными и пробковыми волокнами. Они продемонстрировали, как их метод может производить такие объекты, как частично прозрачные бутылки для воды и велосипедные ручки с различной шероховатостью для улучшения сцепления.
По сравнению с традиционной многоматериальной 3D-печатью, новый метод значительно сокращает время печати, потребление энергии и материалов. Кроме того, он позволяет создавать более тонкие градиенты оттенков и текстур, сообщает MIT News.