Исследователи штата Северная Каролина разрабатывают материал для 3D-печати, открывая двери для производственных возможностей

Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали новый материал для 3D-печати, который позволит пользователям печатать металлические предметы при комнатной температуре.

Металлический гель для 3D-печати был частично разработан Руйжэ Сином, бывшим приглашенным научным сотрудником штата Северная Каролина и филиалом Северо-Западного политехнического университета и Тяньцзиньского университета в Китае. Майкл Дики, профессор химической и биомолекулярной инженерии в штате Северная Каролина, сказал, что гель, похожий на зубную пасту, можно использовать с обычными насадками для 3D-печати.

«Раньше мы работали с жидкими металлами, но это был проект [Сина]», — сказал Дики. «Он взял частицы меди, жидкий металл, а затем немного воды и очень агрессивно смешал их».

В результате получается гель с высокой проводимостью, который после высыхания становится твердым и имеет более благоприятные механические свойства, чем пластики, обычно используемые в 3D-печати.

«Металлы используются в нашем обществе для самых разных целей, потому что они являются хорошими проводниками электричества, хорошими проводниками тепла, а также обладают хорошими механическими свойствами», — сказал Дики.

Гель также позволяет осуществлять четырехмерную печать, причем четвертое измерение времени позволяет исследователям манипулировать формой объекта во время процессов печати и сушки.

Для разработки геля использовались частицы меди и сплав индия-галлия, жидкий металл, но Дики сказал, что они изучают другие варианты. «Прямо сейчас мы пытаемся выяснить, каковы механические свойства – как они меняются со временем и насколько хорошими мы можем их сделать», – сказал Дики. Он добавил, что использование других металлов может изменить проводящие и механические свойства печатных объектов.

«Металлические гели для проводящей 3D- и 4D-печати», статья, освещающая выводы Сина и написанная Сином и Дики, была опубликована 5 июля в академическом журнале Matter.

Хотя у 3D-печати есть перспективы, Дики сказал, что эта технология в конечном итоге может быть использована в производстве электронных устройств, таких как сотовые телефоны. В краткосрочной перспективе, по его словам, гель можно будет использовать для более быстрой печати металлических прототипов.

«Моя цель — передать это в руки пользователей и посмотреть, что они придумают», — сказал Дики.