Utilizarea imprimării 3D nu mai surprinde pe nimeni. Obiectele pot fi imprimate acasă și la birou, atât din metal, cât și din plastic. Rămâne doar să reducem rezoluția duzelor și să creștem diversitatea materialelor de bază. Și în fiecare dintre aceste direcții rămâne de făcut foarte, foarte mult.
O nouă realizare în perfecționarea imprimării 3D cercetătorii sub conducerea cercetătorilor de la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie din Zurich (ETH Zurich). Aceștia au prezentat o nouă tehnologie promițătoare pentru imprimarea metalelor în microobiecte cu o rezoluție foarte mare – până la 250 nm. În prezent, imprimarea 3D a microobiectelor din metale se realizează cu cerneale fabricate special. Acestea sunt nanoparticule de metal suspendate într-un lichid. Rezoluția acestor imprimante este în micrometri, iar imprimarea se finalizează printr-un tratament termic obligatoriu pentru fixarea modelului. În această etapă finală, apar numeroase defecte, incluzând o porozitate redusă și contaminare cu substanțe organice (solvenți). Ce propun elvețienii?
Cercetătorii din Zurich au înlocuit suspensia metalică prin imprimarea directă a metalelor. Mai exact, prin ioni metalici. A fost propus un design al capului de imprimare cu doi așa-numiți anode consumabile. De ce cu doi? Așa e mai bine! Se poate imprima un microobiect metalic alternativ fie cu un metal, fie cu altul, sau chiar simultan cu ambele, creând efectiv un aliaj cu proporția dorită de unul și altul material. Principiul imprimării 3D propus este că, sub tensiune mare aplicată anodului, ionii de metal sunt desprinsi și zboară spre substrat, unde se așază și se transformă în metalul de bază. Pentru ca acest proces să funcționeze, substratul este acoperit cu un strat de solvent, în care au loc reacții chimice redox. Astfel, imprimarea se realizează imediat din metal curat și nu necesită un tratament termic ulterior.
Există numeroase utilizări pentru astfel de tehnologii. Dar primele care ne vin în minte sunt microelectronică și crearea metamaterialelor cu proprietăți neobișnuite. Tipărirea cu o astfel de precizie va ajuta la crearea de conexiuni foarte subțiri și chiar la utilizarea materialelor organice în electronică. Vorbind despre metamateriale, combinația de metale poate conduce la apariția materialelor cu proprietăți mecanice interesante, de exemplu, care sunt simultan flexibile și rezistente.
Sursa: 3dnews.ru
