پرینت اشیائی كه تغییر شكل می دهند
انقلاب در تولید اشیاء پویا به كمك پرینترهای 4بعدی
دانلود فایل: دانشمندان اخیراً در گزارشی علمی اظهار داشته اند كه موفق به ساخت پرینتر قدرتمندی شده اند كه می تواند ساختارهای خودسامان یافته ای را كه می توانند بعد از قرار گرفتن در معرض گرما و دیگر محرك ها تغییر شكل دهند، تولید كنند. آن ها می گویند این تكنولوژی منحصربه فرد، می تواند استفاده از پرینترهای موسوم به 4بعدی را در صنایع فضایی، پزشكی و دیگر صنایع سرعت بخشد.
به گزارش دانلود فایل به نقل از دویست و پنجاه و پنجمین نشست و نمایشگاه انجمن آمریكایی شیمی (ACS)، اچ. جری كیو، از محققین مجری این پروژه می گوید: «ما در قله ی ساخت نسل جدیدی از دستگاه ها هستیم كه می توانند كاربست عملی پرینت 3بعدی و 4بعدی را به شدت گسترش دهند. نمونه اولیه پرینتر ما، خیلی از خصوصیت هایی كه فرایندهای استفاده شده در پرینترهای 3بعدی مرسوم را ساده سازی و تسریع می كند، در خود ادغام می كند. درنتیجه، ما می توانیم از مواد متنوعی برای ساخت اجزای جامد و مایع، در یك زمان، بهره برده و سیم های هدایت كننده را به صورت مستقیم در ساختارهای تغییر شكل دهنده تركیب كرده و درنهایت صحنه را برای توسعه ی محصولاتی 4بعدی كه می توانند شكل جهانمان را تغییر دهند آماده نماییم.»
پرینتر 4بعدی، یك فناوری جدید است كه به اجزای پرینت شده ی سه بعدی امكان می دهد شكلشان را در طول زمان بعد از قرار گرفتن در معرض گرما، نور، رطوبت یا دیگر محرك های محیطی تغییر دهند.
بااین حال، پرینت 4بعدی، هنوز چالش برانگیز باقی مانده است، بخشی به این دلیل كه اغلب نیازمند مراحل پس-پردازش پیچیده و زمان بر است تا هر جزء به لحاظ مكانیكی برنامه ریزی شود. به علاوه، خیلی از پرینترهای تجاری، تنها می توانند ساختارهای 4بعدی ای را پرینت كنند كه فقط از یك ماده تولید شده باشد.
اما كیو و همكارانش در موسسه تكنولوژی جورجیا با همكاری دانشمندان دانشگاه تكنولوژی و طراحی سنگاپور، از یك كامپوزیت تولید شده از اكریلیك و اپوكسی به همراه یك پرینتر تجاری و یك منبع گرما برای ساخت اشیاء 4بعدی استفاده كردند، ازجمله یك گل كه گلبرگ هایش را می بندد یا یك ستاره كه در یك گنبد حركت می كند.
این اشیاء تا 90 درصد، سریع تر ازآنچه سابقاً ممكن بود تغییر شكل می دادند، زیرا دانشمندان در فرایند پرینت 3بعدی مستقیماً از مراحل برنامه نویسی مكانیكی خسته كننده ای استفاده می كردند. بر مبنای این كار، پژوهشگران به دنبال ساخت یك پرینتر همه كاره بودند تا دیگر پرینت های 4بعدی را به چالش كشیده و تكنولوژی فوق را به كاربست عملی نزدیك تر كند.
ماشینی كه درنهایت توسط آن ها ساخته شد، چهار تكنیك پرینت مختلف را با هم تركیب می كند كه شامل آیروسول، جوهرافشان، جوهر مستقیم و مدل سازی رسوب ذوب شده است.
این دستگاه می تواند مواد جامد و الاستیك زیادی را به كار برد ازجمله هیدروژل ها، جوهرهای هدایت كننده بر پایه نقره، كریستال مایع الاستومر و پلیمرهای حافظه شكلی یا SMPها.
SMPها كه متداول ترین ماده ی مورداستفاده در پرینت 4بعدی هستند، می توانند برنامه ریزی شوند تا یك شكل را به یاد بیاورند و سپس زمانی كه گرم می شوند، به آن شكل تبدیل شوند.
با این فناوری جدید، پژوهشگران می توانند SMPهایی با كیفیت بالاتر تولید كنند كه قابلیت تغییرشكل های پیچیده تری را نسبت به گذشته داشته باشند و از این طریق، راه را برای كاربست و طراحی های عملی 4بعدی بیشتر، باز كنند.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب