Yeni ışık tabanlı 3D baskı teknolojisi karmaşık modelleri 0,6 saniyede basabiliyor

3D baskıda hız ve hassasiyet arasındaki sürekli değiş tokuş, seri üretimdeki faydasını ciddi şekilde sınırlamıştır. Ancak Tsinghua Üniversitesi'nden Akademisyen Dai Qionghai liderliğindeki bir araştırma ekibi bu kritik darboğazı çözdü. Nature dergisinde yayınlanan yeni holografik ışık alanlarının dijital tutarsız sentezi (DISH) teknolojisi, milimetre ölçeğinde, yüksek çözünürlüklü nesneleri eşi benzeri görülmemiş 0,6 saniyede basıyor.

Bilgisayarlı eksenel litografi gibi geleneksel hacimsel katkılı üretim, fiziksel numunenin 360° dönmesini gerektirir. Bu da mekanik dengesizliğe yol açıyor ve uzun baskı süresi boyunca nesnenin batmasını önlemek için yüksek viskoziteli reçinelerin kullanılmasını zorunlu kılıyor.

DISH, farklı bir yaklaşım kullanarak bu kusuru tamamen ortadan kaldırıyor. DISH, numuneyi döndürmek yerine, sabit bir kap etrafında saniyede 10 defaya kadar dönen yüksek hızlı bir döner periskop kullanır. Bu sabit yaklaşım, üç boyutlu ışık yoğunluğu dağılımının tamamının tek bir optik düz yüzeyden bir kerede yansıtılmasını sağlar. Sonuç olarak DISH, 12 mikrometrelik minimum yazdırılabilir özellik boyutuyla saniyede 333 milimetre küp gibi şaşırtıcı bir baskı hızına ulaşıyor.

Üretim bir saniyenin kesirlerinde tamamlandığından, teknoloji sulu PEGDA çözeltileri gibi düşük viskoziteli malzemelerle tamamen uyumludur. Nesne, yerçekimi batmasına neden olmadan çok önce katılaşıyor. Araştırmacılar, DISH'in akışkan bir kanalla entegre edilmesinin, çeşitli yapıların sürekli seri üretimini mümkün kıldığını zaten göstermişlerdir.

Bu saniyenin altındaki atılım, fotonik bilgi işlem cihazlarının, akıllı telefon kamera modüllerinin, mikro robotların ve son derece ayrıntılı biyolojik doku modellerinin hızlı, yüksek verimli üretiminin önünü açıyor.