تاریخ انتشار : ۱۴۰۲/۱۱/۰۷ ساعت ۱۷:۴۰
کد مطلب : ۴۵۲۷۳۹
ابداع روش جدید برای چاپ سه‌بعدی فلز مایع
گروه علمی: پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست(MIT) یک روش چاپ سه‌بعدی سریع توسعه داده‌اند که از فلز مایع استفاده می‌کند و می‌تواند قطعات آلومینیومی بزرگ را به جای چند ساعت، تنها ظرف چند دقیقه ایجاد کند.به گزارش ایسنا، پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست(MIT) یک تکنیک چاپ سه‌بعدی سریع ابداع کرده‌اند که از فلز مایع برای چاپ بسیار سریع استفاده می‌کند.
به نقل از انگجت، این فرآیند می‌تواند قطعات آلومینیومی بزرگ را تنها ظرف چند دقیقه تولید کند، در حالی که در بسیاری از تکنیک‌های موجود ساعت‌ها طول می‌کشد تا ساخت یک قطعه یکسان به پایان برسد. از این فناوری تاکنون برای ایجاد پایه‌های میز، قاب صندلی و قطعات مبلمان استفاده شده است.
این روش جدید، چاپ فلز مایع(LMP) نامیده می‌شود و شامل هدایت آلومینیوم مذاب در امتداد یک مسیر از پیش تعریف شده به بستری از دانه‌های شیشه‌ای ریز است. این دانه‌ها به سرعت به شکل یک ساختار سه بعدی، سخت می‌شوند. پژوهشگران می‌گویند این روند جدید حداقل ۱۰ برابر سریع‌تر از روش‌های مشابه تولید فلز است.
با این حال، یک هشدار بزرگ وجود دارد. این فرآیند، دقت بالایی برای کارهای حساس و پیچیده ندارد. به همین دلیل است که پژوهشگران از آن برای ایجاد موارد غیر حساس مانند پایه‌های صندلی و نه مثلاً قطعات پیچیده با هندسه‌های پیچیده استفاده کرده‌اند.
پژوهشگران MIT می‌گویند، این روش، این فناوری را برای ایجاد اجزای ساختارهای بزرگتر که به جزئیات بسیار دقیق نیاز ندارند، مفید می‌کند که شامل قطعات مبلمان و همچنین اجزایی است که برای ساخت و ساز و طراحی صنعتی است.با وجود این مشکل، قطعات ساخته شده با استفاده از چاپ فلز مایع(LMP) بادوام هستند و می‌توانند ماشین‌کاری پس از چاپ مانند سوراخ کاری و حفاری را تحمل کنند.
ابداع کنندگان این فناوری می‌گویند که سازه‌های حاصل از آن بسیار بادوام‌تر از سازه‌های ساخته شده با افزودنی قوس سیمی هستند که یک روش چاپ فلز رایج است. این به این دلیل است که LMP مواد را در طول کل فرآیند، مذاب نگه می‌دارد و احتمال ترک خوردن و تاب برداشتن را کاهش می‌دهد.
پژوهشگران ترکیب LMP را با تکنیک‌های دیگر برای مشاغلی که هم به سرعت و هم به وضوح بالا نیاز دارند، توصیه می‌کنند.همچنین شایان ذکر است که این روش چاپ فقط به آلومینیوم متکی نیست و می‌تواند با فلزات دیگر نیز کار کند.
پژوهشگران آلومینیوم را به دلیل محبوبیت آن در ساخت و ساز و این واقعیت که به راحتی بازیافت می‌شود، به عنوان فلز پایه برای کار این فناوری انتخاب کرده‌اند.ایجاد کنندگان این فناوری امیدوارند که به توسعه آن برای بهبود قوام حرارتی، جلوگیری از چسبندگی و امکان کنترل بیشتر بر فلز مذاب ادامه دهند.
این تیم مشکلاتی با قطر بزرگتر نازل دارد که منجر به چاپ‌های نامنظم می‌شود و مسئله‌ای است که باید برطرف شود.پژوهشگران می‌گویند این روش می‌تواند در نهایت تبدیل به یک تغییر دهنده بازی در تولید فلز شود.با وجود این که چاپ سه بعدی در فضای تجاری چندان مورد توجه قرار نگرفته است، در سال‌های اخیر رشد چشمگیری داشته است. به عنوان مثال پژوهشگران یک چاپگر سه بعدی کوچک ساخته‌اند که در واقع برای ترمیم و تمیز کردن بافت آسیب دیده به بدن وارد می‌شود. دانشمندان همچنین اخیراً بخشی از قلب انسان را با این روش چاپ کرده‌اند.
این روش جدید، چاپ فلز مایع(LMP) نامیده می‌شود و شامل هدایت آلومینیوم مذاب در امتداد یک مسیر از پیش تعریف شده به بستری از دانه‌های شیشه‌ای ریز است. این دانه‌ها به سرعت به شکل یک ساختار سه بعدی، سخت می‌شوند. پژوهشگران می‌گویند این روند جدید حداقل ۱۰ برابر سریع‌تر از روش‌های مشابه تولید فلز است.
با این حال، یک هشدار بزرگ وجود دارد. این فرآیند، دقت بالایی برای کارهای حساس و پیچیده ندارد. به همین دلیل است که پژوهشگران از آن برای ایجاد موارد غیر حساس مانند پایه‌های صندلی و نه مثلاً قطعات پیچیده با هندسه‌های پیچیده استفاده کرده‌اند.
پژوهشگران MIT می‌گویند، این روش، این فناوری را برای ایجاد اجزای ساختارهای بزرگتر که به جزئیات بسیار دقیق نیاز ندارند، مفید می‌کند که شامل قطعات مبلمان و همچنین اجزایی است که برای ساخت و ساز و طراحی صنعتی است.با وجود این مشکل، قطعات ساخته شده با استفاده از چاپ فلز مایع(LMP) بادوام هستند و می‌توانند ماشین‌کاری پس از چاپ مانند سوراخ کاری و حفاری را تحمل کنند.
ابداع کنندگان این فناوری می‌گویند که سازه‌های حاصل از آن بسیار بادوام‌تر از سازه‌های ساخته شده با افزودنی قوس سیمی هستند که یک روش چاپ فلز رایج است. این به این دلیل است که LMP مواد را در طول کل فرآیند، مذاب نگه می‌دارد و احتمال ترک خوردن و تاب برداشتن را کاهش می‌دهد.
پژوهشگران ترکیب LMP را با تکنیک‌های دیگر برای مشاغلی که هم به سرعت و هم به وضوح بالا نیاز دارند، توصیه می‌کنند.همچنین شایان ذکر است که این روش چاپ فقط به آلومینیوم متکی نیست و می‌تواند با فلزات دیگر نیز کار کند.
پژوهشگران آلومینیوم را به دلیل محبوبیت آن در ساخت و ساز و این واقعیت که به راحتی بازیافت می‌شود، به عنوان فلز پایه برای کار این فناوری انتخاب کرده‌اند.ایجاد کنندگان این فناوری امیدوارند که به توسعه آن برای بهبود قوام حرارتی، جلوگیری از چسبندگی و امکان کنترل بیشتر بر فلز مذاب ادامه دهند.
این تیم مشکلاتی با قطر بزرگتر نازل دارد که منجر به چاپ‌های نامنظم می‌شود و مسئله‌ای است که باید برطرف شود.پژوهشگران می‌گویند این روش می‌تواند در نهایت تبدیل به یک تغییر دهنده بازی در تولید فلز شود.با وجود این که چاپ سه بعدی در فضای تجاری چندان مورد توجه قرار نگرفته است، در سال‌های اخیر رشد چشمگیری داشته است. به عنوان مثال پژوهشگران یک چاپگر سه بعدی کوچک ساخته‌اند که در واقع برای ترمیم و تمیز کردن بافت آسیب دیده به بدن وارد می‌شود. دانشمندان همچنین اخیراً بخشی از قلب انسان را با این روش چاپ کرده‌اند.
پربينندهترين مطالب و خبرها
پربحثترين مطالب و خبرها
