Инновационная технология 3D-печати, разработанная специалистами компании Carbon3D из Силиконовой долины, позволяет постепенно создавать объекты из жидкой среды, а не выстраивать слой за слоем, как это делалось предыдущие 25 лет.
Это принципиально новый подход к трёхмерной печати. Он позволяет создавать готовые к использованию продукты в 25-100 раз быстрее, чем другие существующие методы. Также данный способ открывает возможность для печати ранее недостижимых геометрических форм, которые могут найти своё применение в различных областях здравоохранения, медицины, автомобилестроения и авиации.
Технология, созданная командой во главе с Джозефом ДеСимоном (Joseph M. DeSimone), профессором Университета Северной Каролины, получила название CLIP (Continuous Liquid Interface Production, непрерывное производство из жидкой поверхности).
Учёные манипулируют светом и кислородом, чтобы "выплавить" объекты из жидких сред. Таким образом впервые в истории трёхмерной печати используется процесс настраиваемой фотохимии вместо традиционной послойной 3D-печати, использовавшейся десятилетиями.
В качестве жидкой среды в данный момент используется жидкая смола. Сочетание контролируемых лучей света и потоков кислорода приводит к затвердеванию смолы в необходимых формах, что создаёт коммерчески жизнеспособные объекты. Они, кстати, могут быть меньше четверти ширины листа бумаги (около 20 микрон).
Новый процесс помогает создавать более сложные, миниатюрные детали, к тому же гораздо быстрее, чем традиционные технологии.
По словам разработчиков, на создание процесса, при котором объект появляется из лужи горячей смолы, их вдохновил просмотр научно-фантастического фильма 1991 года "Терминатор-2", в котором робот Т-1000 формировался из жидкого металла.
В настоящее время команда химиков старается выяснить, какие материалы совместимы с данной технологией. На самом деле CLIP позволяет использовать достаточно широкий спектр материалов для создания 3D-деталей с новыми свойствами (среди них эластомеры, силиконы, нейлон, керамика и биоразлагаемые материалы). Сама методика также обеспечивает возможность для синтеза новых материалов.
"Наша технология не просто позволяет использовать новые материалы, ранее не использовавшиеся для трёхмерной печати, – комментирует ДеСимон. – Она позволяет создавать детали с уникальной геометрией, что в будущем, вероятно, поможет производить зубные имплантаты, протезы или сердечные стенты, разрабатываемые индивидуально для каждого пациента. Трёхмерный полимерный объект теперь может быть изготовлен за считанные минуты, а не часы или дни. Это открывает волнующие перспективы для дизайнеров и инженеров со всего мира".
Подробное описание технологии опубликовано в статье журнала Science.
