I ricercatori scoprono un modo per rendere la stampa 3D 100 volte più veloce grazie alla luce

Un nuovo metodo che utilizza due luci diverse, potrebbe finalmente permettere applicazioni di produzione additiva su larga scala

Siete abbastanza grandi da ricordare l’aumento di velocità quando siete passati per la prima volta da una stampante a matrice di punti a una stampante laser? Che ne dite di quando siete passati ad Internet a banda larga? La stampa 3D potrebbe essere in procinto di ottenere un aumento della velocità similmente esponenziale, grazie alle ricerche pionieristiche che provengono dall’Università del Michigan.

I ricercatori dell’Università del Michigan hanno inventato un nuovo metodo di stampa 3D che è fino a 100 volte più veloce dei tradizionali processi. Questo potrebbe rivelarsi potenzialmente cruciale per l’inizo della produzione additiva in serie su larga scala, al posto dei prototipi unici.

“Abbiamo dimostrato la capacità di indurire la resina liquida con una lunghezza d’onda di luce e di prevenire l’indurimento della resina sovrapponendo luce di una diversa lunghezza d’onda”, ha dichiarato Timothy Scott, professore associato di ingegneria chimica all’Università del Michigan, Digital Trends.

L’approccio dei ricercatori alla stampa 3D è una variante del metodo convenzionale della stereolitografia (SLA). Questo metodo di stampa 3D prevede la proiezione di un’immagine bidimensionale che viene proiettata su resina liquida fotoreattiva per formare uno strato solido definito. Questi possono poi essere impilati per creare un oggetto tridimensionale. Purtroppo, secondo le parole dei ricercatori, lo SLA può essere “molto molto lenta” in fase di stampa. Ciò è dovuto ad una fase di separazione e riempimento che accompagna l’indurimento di ogni strato.

Nel nuovo approccio, tuttavia, i ricercatori hanno capito come usare due luci per controllare dove la resina debba indurirsi e dove rimanere liquida. Questo permette la solidificazione delle resine in modelli più complessi — inclusa la realizzazione di una scultura 3D in un solo colpo, piuttosto che come una serie di strati trasversali 2D.

“Per ovviare a questa limitazione, abbiamo applicato il nostro approccio a doppia lunghezza d’onda dove un raggio di luce è stato utilizzato per evitare che la resina si solidifichi sulla finestra di proiezione, mentre il secondo raggio di luce può penetrare più in profondità nel liquido e solidificare la resina lontano dalla finestra [dove la luce entra]”, ha spiegat Mark Burns, Professore di Ingegneria dell’Università del Michigan. “Questo processo lascia del liquido nello spazio tra la parte solidificata e la finestra di proiezione ed elimina la necessità della lunga fase di separazione e riempimento, consentendo così una stampa continua a velocità molto elevate”.

Scott ha detto che il passo successivo nella ricerca è quello di espandere la tavolozza di resine per includere diverse sostanze chimiche e migliorare le proprietà meccaniche e termiche per costruire una stampante prototipo su larga scala e ad alta risoluzione. “Penso che la probabilità di commercializzazione sia molto alta”, ha detto. È così alta, infatti, che i ricercatori sono attualmente in fase di costituzione di una start-up basata su questa tecnologia.

Tradotto in Italiano. Articolo originale: Digital Trends

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