Byl vyvinut 3D tisk kovů s rozlišením 250 nm

Využití 3D tisku už není překvapivé. Objekty lze tisknout doma i v práci, a to jak z kovu, tak z plastu. Zbývá už jen snížit rozlišení trysek a zvýšit diverzitu zdrojových materiálů. A v každé z těchto oblastí je ještě mnoho co dělat.

Další pokrok v 3D tisku chlubil se Vědci pod vedením výzkumníků ze Švýcarského federálního technologického institutu v Curychu (ETH Zurich) představili slibnou novou technologii pro tisk mikroskopických objektů s kovy ve velmi vysokém rozlišení – až 250 nm. V současné době se 3D tisk mikroskopických objektů s kovy provádí pomocí speciálně vyvinutých inkoustů. Tyto inkousty se skládají z kovových nanočástic suspendovaných v kapalině. Rozlišení těchto tiskáren je v řádu mikrometrů a tisk je doplněn povinným krokem žíhání pro vytvrzení modelu. Tato závěrečná fáze má řadu nevýhod, včetně nízké tvorby pórů a kontaminace organickými látkami (rozpouštědly). Co tedy Švýcaři navrhují?

Vědci z Curychu nahradili kovové suspenze přímým tiskem kovu. Přesněji řečeno kovových iontů. Navrhli konstrukci tiskové hlavy se dvěma tzv. spotřebními anodami. Proč dvě? Je to lepší! Je možné tisknout kovový mikroobjekt střídavě jedním nebo druhým kovem, nebo dokonce oběma najednou, čímž vznikne slitina s požadovaným poměrem jednoho k druhému. Princip navrhovaného 3D tisku spočívá v tom, že pod vysokým napětím aplikovaným na anodu se kovové ionty uvolní a letí k substrátu, kde se usadí a transformují na původní kov. Aby to fungovalo, je substrát potažen vrstvou rozpouštědla, ve kterém probíhají oxidačně-redukční chemické reakce. To znamená, že tisk probíhá přímo s čistým kovem a nevyžaduje následné žíhání.

Aplikace těchto technologií jsou četné. Ale první, která přichází na mysl, je mikroelektronika a vytváření metamateriálů s neobvyklými vlastnostmi. Tisk s takovou přesností pomůže vytvořit nejjemnější spojení a dokonce i využít organické materiály v elektronice. Když už mluvíme o metamateriálech, kombinování kovů by mohlo vést k materiálům se zajímavými mechanickými vlastnostmi, jako je například flexibilita a pevnost.

Zdroj: 3dnews.ru