Chryso Antoniadou

Νέους ορίζοντες στον τομέα της τρισδιάστατης εκτύπωσης (3D printing) ανοίγει μέθοδος που ανέπτυξαν ερευνητές του Northwestern University, για την εκτύπωση τρισδιάστατων μεταλλικών αντικειμένων.

Οι παρούσες μέθοδοι βασίζονται σε μεγάλους όγκους σκόνης μετάλλου και ακριβά λέιζερ και ακτίνες ηλεκτρονίων- ωστόσο η νέα τεχνική του Northwestern University χρησιμοποιεί υγρές «μελάνες» και απλές καμίνους, με αποτέλεσμα οικονομικότερες, ταχύτερες και πιο ομοιογενείς διαδικασίες. Όπως αποδείχτηκε, η μέθοδος αυτή προσφέρεται για ένα μεγάλο εύρος μετάλλων, κραμάτων κ.ά.

Προηγμένες μέθοδοι

«Είναι συναρπαστικό, επειδή οι πιο προηγμένες κατασκευαστικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για μεταλλική εκτύπωση έχουν περιορισμούς όσον αφορά στο ποια μέταλλα και κράματα μπορούν να εκτυπωθούν και τι είδη αρχιτεκτονικής μπορούν να δημιουργηθούν» αναφέρει η Ραμίλ Σαχ, βοηθός καθηγήτρια Επιστήμης Υλικών και Μηχανολογίας στο McCormick School of Engineering και Χειρουργικής στο Feinberg School of Medicine, η οποία ηγήθηκε της μελέτης.

Οι συμβατικές μέθοδοι 3D εκτύπωσης μεταλλικών δομών είναι δαπανηρές και χρονοβόρες, ενώ απαιτούν και ισχυρές πηγές συγκεντρωμένης ενέργειας (λέιζερ ή ακτίνα ηλεκτρονίων).

Η νέα μέθοδος παρακάμπτει πολλά από τα «προβληματικά» σημεία, μέσω της δημιουργίας μιας «μελάνης» μετάλλου ή ανάμεικτων μεταλλικών σκονών και άλλων στοιχείων, σε υγρή μορφή. Το υλικό που προκύπτει στερεοποιείται και ενοποιείται γρήγορα με το υλικό που έχει προηγηθεί, επιτρέποντας τη γρήγορη δημιουργία πολύ μεγάλων αντικειμένων.

Η δουλειά των ερευνητών περιγράφεται σε paper το οποίο δημοσιεύθηκε στο Advanced Functional Materials. Οι συντελεστές της έρευνας οραματίζονται αξιοποίηση της μεθόδου σε ένα μεγάλο εύρος εφαρμογών, από την εκτύπωση μπαταριών, ιατρικών εμφυτευμάτων κ.α μέχρι μηχανικών εξαρτημάτων για ογκώδη αντικείμενα, όπως πυραύλους και αεροσκάφη.

Επίσης, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και για επί τόπου κατασκευές, παρακάμπτοντας πολύ συχνά δυσκίνητες αλυσίδες εφοδιασμού/ προμηθευτών.