3D-Печать За 20 Секунд БЕЗ Слоев! Революционный Прорыв Ученых

7 Просмотры
Издатель
Учёные Университета Юты разработали необычный метод голографической 3D-печати, который позволяет формировать сложные микроструктуры примерно за 20 секунд и за одну экспозицию, без традиционного последовательного построения объекта слой за слоем. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Вместо перемещения лазера по тысячам отдельных точек используется специально рассчитанная микроструктурированная фазовая маска. Она преобразует лазерное излучение в объёмное распределение света нужной формы непосредственно внутри фотополимера. Освещённые участки материала одновременно затвердевают, после чего незасвеченный материал удаляется.

Исследователям удалось создавать структуры с минимальными элементами около 6 микрометров, объёмом до 800 × 800 × 720 мкм³ и соотношением размеров свыше 120:1. Среди экспериментальных объектов были решётки, микромеханические элементы и полые микроканалы.

Учёные также проверили механические свойства полученных структур и показали, что полые микрорешётки способны перемещать жидкости благодаря капиллярному эффекту. Университет Юты отдельно продемонстрировал возможность последовательно печатать несколько объектов, фактически превращая процесс в своеобразную производственную линию.

Технология основана на принципах фотолитографии, которые давно используются при изготовлении микросхем, но переносит их в объём. Главная идея заключается в том, чтобы сформировать нужное распределение света сразу внутри всего материала вместо медленного последовательного экспонирования отдельных слоёв.

Однако обычные домашние 3D-принтеры эта разработка пока не заменяет. Речь идёт о микро- и мезомасштабных структурах, а сама технология находится на исследовательской стадии. В перспективе подобный подход может использоваться при изготовлении микрооптики, микрофлюидных систем, биомедицинских каркасов и других миниатюрных компонентов.

Получится ли однажды масштабировать такую технологию до крупных деталей и действительно отказаться от привычной послойной 3D-печати?

#3DПечать #3DПринтер #ГолографическаяПечать #ЛазернаяПечать #Нанотехнологии #Микропечать #Фотолитография #УниверситетЮты #НаучноеОткрытие #АддитивныеТехнологии #Производство #Инженерия #НовыеТехнологии #ТехнологииБудущего #Изобретения #Наука #НовостиНауки #НовостиТехнологий #ПопулярнаяНаука #XenonLab
Категория
Наука
Комментариев нет.