Wibracje ultradźwiękowe w druku 3D z materiałów wybuchowych

Wibracje ultradźwiękowe w druku 3D z materiałów wybuchowych

Naukowcy z Purdue University opracowali sposób na efektywniejsze i bezpieczniejsze drukowanie z materiałów wysokoenergetycznych. Ich metoda zakłada wykorzystanie ultradźwięków w procesie druku 3D.

Jeffrey Rhoads, profesor Wydziału Inżynierii Mechanicznej, razem z Emre Gunduzem, byłym asystentem na Purdue University, założyli Next Offset Solutions. Firma zajmuje się pracą z materiałami wybuchowymi i produkcją specjalistycznych drukarek 3D zdolnych do drukowania z tychże materiałów. Metoda umożliwiająca efektywne i bezpieczne drukowanie z materiałów wysokoenergetycznych została opatentowana z pomocą Purdue Office of Technology Commercialization.

Drukowanie w 3D z materiałów wybuchowych, ze względu na ich lepkość i konsystencję, badacze porównują do drukowania z gliny lub ciasta. Wtłaczana pod ciśnieniem masa, ze względu na dużą siłę tarcia, stwarza problemy podczas ekstrudowania powodując między innymi częste zatykanie się dyszy. Opatentowana metoda zakłada wykorzystanie ultradźwięków, które – wprawiając dyszę i materiał w wibracje – ułatwiają ekstrudowanie materiału i umożliwiają precyzyjną kontrolę nad jego przepływem.

Oznacza to, że zbędne stają się do tej pory stosowane w przypadku lepkich materiałów rozcieńczalniki, dzięki czemu cały proces druku 3D staje się szybszy, tańszy, jak również bardziej przyjazny środowisku – jak stwierdził Rhodes, „niektóre z tych procesów wymagały dosłownie tony rozpuszczalników, których już nie potrzebujemy”. Opatentowany system znacząco zwiększa też bezpieczeństwo pracujących z nim ludzi, ponieważ umożliwia zdalne sterowanie drukarką. Wydruki powstające z wykorzystaniem ultradźwięków pozbawione są pustych przestrzeni, wysoce niepożądanych w pracy z materiałami wybuchowymi.

Opatentowana metoda nie musi służyć wyłącznie drukowaniu z materiałów wysokoenergetycznych. Naukowcy z Purdue wykorzystują ją również między innymi do wytwarzania implantów biomedycznych i spersonalizowanych leków, możliwe jest również wykorzystanie jej na przykład do druku 3D jedzenia

Next Offset Solutions jest zainteresowana dostarczaniem swoich drukarek 3D i produktów do departamentów Obrony i Energii oraz ich kontrahentów. Firma dodatkowo cały czas prowadzi badania i zgłębia możliwości w zakresie wykorzystania materiałów wybuchowych i technologii przyrostowych.

Źródło: www.purdue.edu

I.E. Gunduz, M.S. McClain, P. Cattani, G.T.-C. Chiu, J.F. Rhoads, S.F. Son, 3D printing of extremely viscous materials using ultrasonic vibrations, Additive Manufacturing, Volume 22, 2018, Pages 98-103

KOMENTARZE

Przetwarzamy dane osobowe użytkowników witryny, zobacz szczegóły...

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close