Новая смола для 3D-печати позволяет добавлять и стирать материал повторно

Стандартная фотополимерная 3D-печать — это улица с односторонним движением: смола отверждается под воздействием света, и изменить или стереть напечатанный элемент уже нельзя. Это создаёт проблему с браком, прототипированием и переработкой. Новая разработка учёных Ливерморской национальной лаборатории (Lawrence Livermore), описанная на Newswise, меняет правила игры. Подробнее о смежных научных разработках ранее писали «Пронедра» в материале о материалах для 3D-печати и извлечения минералов .

Команда синтезировала уникальную фотополимерную смолу, реагирующую на свет разных длин волн противоположным образом:

синий свет (длина волны около 460 нм) инициирует радикальную полимеризацию — смола отверждается, формируя твёрдую деталь;

ультрафиолет (около 365 нм) запускает фотокаталитическую деградацию — уже затвердевший полимер разрушается обратно в жидкость.

Это значит, что один и тот же участок детали можно многократно наращивать и убирать — точно управляя структурой финального изделия на уровне отдельных вокселей.

Возможности, которые открывает такой подход:

исправление ошибок печати без выброса всей детали;

создание внутренних полостей или подрезов сначала напечатав, затем удалив жертвенную опору из той же смолы;

переработка деталей после использования — облучение ультрафиолетом разлагает их обратно в перерабатываемую форму;

многоэтапная «скульптурная» обработка: последовательное добавление и удаление для сложных форм.

В лабораторных тестах цикл отверждение–деградация можно повторять как минимум несколько раз без значительной потери свойств материала.

До коммерциализации предстоит работа по повышению механической прочности конечных изделий (фотодеградируемые смолы обычно менее прочны, чем стандартные фотополимеры) и разработке экономичных систем управления двухдиапазонным облучением.