Czy jesteśmy bliżej wielokolorowego druku 3D w technologii SLS?

Kategoria: Przemysłowe drukarki 3D 11 maj 2020

Hiszpańscy naukowcy opracowali metodę druku 3D w technologii SLS, w której przy pomocy specjalnych domieszek są w stanie uzyskać modele w kilku różnych odcieniach, bez utraty ich wytrzymałości oraz zmiany właściwości. Czy nowy sposób może stać się pierwszym krokiem do uzyskiwania wielokolorowych wydruków 3D w tej technologii?

Druk 3D w technologii SLS jest to proces selektywnego spiekania cząstek termoplastycznych laserem o określonej mocy. Materiał ten, występujący pod postacią proszku, rozprowadzany jest po obszarze roboczym, a następnie stapiany warstwa po warstwie, tak jak ma to miejsce praktycznie w każdej metodzie druku 3D.

Typowy proces druku 3D w technologii SLS odbywa się z materiału monochromatycznego, zazwyczaj w kolorze białym lub szarym/czarnym. Etap barwienia tego typu wydruków (oczywiście tych w kolorze białym) odbywa się zazwyczaj po ich wykonaniu, przy pomocy rozwiązań dostarczanych przez firmy trzecie.

Jedynym sposobem na uzyskanie namiastki kolorów podczas procesu druku 3D jest eksperymentowanie z mocą lasera. Pozwala to zazwyczaj na uzyskanie dwóch różnych odcieni, ale niesie też ze sobą niestety skutki uboczne. Zmiana mocy lasera może wiązać się bowiem z osłabieniem wytrzymałości wykonywanego modelu lub nawet delikatnej zmiany jego geometrii.

Sposób na rozwiązanie tego problemu znaleźli naukowcy z Institut de Ciències Fotòniques w Barcelonie. Cały proces polega na dosypywania do tradycyjnych proszków z materiałem programowalnych cząstek fotochromowych. W tym przypadku posłużono się akurat tlenkiem wolframu, który można aktywować przy pomocy promieni UV. Kiedy cząstki są aktywne wykazują silne właściwości absorpcyjne w podczerwieni, dzięki czemu w danym momencie pochłaniają znacznie więcej energii lasera.

Naukowcom udało się odkryć, że zmieniając ekspozycję, energię oraz stosunek cząstek, mogą drukować obiekty o różnorodnych odcieniach kolorów, zachowując przy tym ich wysoką precyzję oraz wytrzymałość. Dodatkową zaletą całego procesu jest fakt, że cząstki tlenku wolframu są tanie i łatwe w produkcji, a po dodaniu do nich określonego barwnika doskonale odtwarzają nawet bardzo jasne odcienie danego koloru.

Opracowana metoda może być krokiem, który znacznie przybliży nas do wielokolorowego druku 3D w technologii SLS, aczkolwiek uzyskiwanie w ten sposób idealnych odwzorowań barw z danej palety jest znacznie mniej prawdopodobne.

Źródło: www.fabbaloo.com

O autorze
Łukasz Długosz

Redaktor Naczelny 3D w praktyce. Absolwent Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, fan gier komputerowych oraz konsol i sprzętu retro.

ARTYKUŁY POWIĄZANE

Leave a reply