Китай е разработил тримерен холографичен принтер, който напълно отпечатва модели по-малко от секунда

Китайските ученици направиха революция в 3‑друка: цяла модел се печата за половин секунда

Печатът на обикновени 3‑D принтери често отнема часове, понякога дори ден. Тази продължителност прави добавъчната технология неизгодна за масово производство. Учените от Университета Цингхуа (Tsinghua University) публикуваха в списанието *Nature* резултат, който променя тази картина: те успяха да отпечатат напълно сложен обект само за 0,6 с. Новата методика се нарича DISH – Digital Incoherent Synthesis of Holographic light fields (цифров некохерентен синтез на холографични светлинни полета).

Как работи DISH
* Отказ от механична платформа

Вместо да преместват отпечатваната част или сопелната система, DISH използва управляемо светло. Светлото веднага формира целия обем на модела.

* Холографично проектиране

Системата генерира оптимизирани цифрови холограми и едновременно ги проецира от различни посоки в фотополимерната смола чрез високоскоростен въртящ се модул. Благодарение на компютърна оптимизация се получава точна 3‑D карта на светлинната интензитет, която затвърдява само там, където е необходимо.

* Независимост от вицозността на смолата

Холограмите позволяват равномерно отваряне на материала през цялата дълбочина, без да се ограничава традиционната дълбочина на резолюция на проектора.

Ключови показатели
Показател | Стойност
---|---
Разрешение по целия модел (до 1 см) | 19 µм
Най-малка детайл | 12 µм (~ 1/5 от дебелината на човешка коса)
Скорост печат | до 333 мм³/с
Време за печат на една модел | 0,6 с

В лабораторни изпитания се успяха да се създадат сложни милиметрови обекти и микроструктури с висока точност. При това технологията поддържа непрекъсната доставка на смола, което отваря пътя към масово производство.

Възможни приложения
Сфера | Какво може да се направи
---|---
Биомедицина | Бързо моделиране на тъкани и съдове за тестване на лекарства
Роботика | Производство на микроботи, гъвкава електроника
Фотоника и MEMS | Внедряване на компоненти в фотонни устройства, модул на камерата на смартфона
Други | Създаване на високодетайлни 3‑D модели за индустриален дизайн

Какво означава това за индустрията
Преминаването от механично слойно печатане към световен обемен синтез отваря нова парадигма в 3‑D печатането. Светлото става основният инструмент за производство, позволявайки значително ускоряване на процеса, повишаване на точността и превръщане на масовото производство на сложни микроструктури в реалност.