bground3.jpg
Главная Новости Новости отрасли Учёные создали технологию 3D-печати объектов на основе целлюлозы


Учёные создали технологию 3D-печати объектов на основе целлюлозы

Разработана технология трёхмерной печати из целлюлозных волоконУчёные из Швейцарии нашли способ обработки целлюлозы с помощью 3D-печати с целью создания объектов практически неограниченной сложности, содержащих большое количество целлюлозы, сообщается в пресс-релизе Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Подробнее процесс опубликован в журнале "Advanced Functional Materials".
Технология объединяет метод прямой рукописной печати и процесс уплотнения материала, который позволяет увеличить содержание целлюлозы в отпечатанном объекте до 27%.

Сначала учёные напечатали предмет с помощью «водных чернил». В состав чернил входит только вода, в которой были размешаны частицы целлюлозы и волокна размером в несколько сотен нанометров. Содержание целлюлозы составляет от шести до 14% от всего объема чернил.
Затем напечатанный предмет ученые поместили в ванну с органическими растворителями. Поскольку целлюлоза не любит органические растворители, её частицы стремятся прилипнуть друг к другу. Так частицы целлюлозы уплотняются и осаживаются в предмете.
На следующем этапе исследователи погрузили объекты в раствор, содержащий светочувствительный пластиковый прекурсор (так называемый «предшественник» пластика, вещество, из которого пластик получают). Когда растворитель удалили выпариванием, пластиковые прекурсоры проникли в каркас предмета на основе целлюлозы. Затем, чтобы прекурсоры превратились в твёрдый пластик, на напечатанный предмет направили ультрафиолетовый свет. Это позволило получить композиционный материал с содержанием целлюлозы выше 27%: то есть содержание частиц целлюлозы увеличилось с 6-14% до 27%.
Авторы технологии добавляют, что – в зависимости от типа используемого пластикового прекурсора – они могут регулировать механические свойства печатных объектов: например, эластичность или прочность. Это позволяет создавать твердые или мягкие детали.
Используя этот метод, исследователи смогли изготовить различные композитные объекты, в том числе очень хрупкие: например, «скульптуру» пламени толщиной всего один миллиметр. Есть у технологии один недостаток: уплотнение напечатанных деталей с толщиной стенки более пяти миллиметров приводит к искажению структуры, поскольку поверхность уплотняющего объекта сжимается быстрее, чем его ядро.
Ученые протестировали свои объекты и рассмотрели их с помощью рентгенографии. Результаты показали, что нанокристаллы целлюлозы выровнены так же, как и в природных материалах. Это означает, что можно контролировать микроструктуру целлюлозы печатных объектов для производства материалов, микроструктура которых почти такая же, как у дерева.
Из материала в будущем можно будет делать упаковку для различных товаров и даже хрящевые имплантаты. Технологии также может представлять интерес для автомобильной промышленности. Японские автомобилестроители уже создали прототип спортивного автомобиля, для которого детали кузова сделаны практически полностью из материалов на основе целлюлозы.


Другие новости...

Пять лет с момента окончания 2 этапа модернизации 5 КДМ

Пять лет с момента окончания 2 этапа модернизации 5 КДМ
Ровно 5 лет назад, 27 ноября в 21:30 на накате обновлённой КДМ №5 появился первый картон....
Далее...

АО "Пролетарий" снова помогает Суражской ЦРБ

АО "Пролетарий" снова помогает Суражской ЦРБ
Решением совета директоров АО Пролетарий оказало гуманитарную помощь ГБУЗ Суражская...
Далее...

Вакцинация от гриппа на АО «Пролетарий»

Вакцинация от гриппа на АО «Пролетарий»
На АО «Пролетарий» проведена вакцинация сотрудников против гриппа. Прививочная компания проходила...
Далее...
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8