Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Разработанный в MIT 3D-принтер способен работать с рекордным количеством материалов

Ключевые слова:  3D-принтер, 3D-сканирование, CSAIL, Аддитивные технологии

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

26 августа 2015

Технология трёхмерной печати хоть и развивается семимильными шагами, но всё равно по-прежнему нуждается в дополнительном вмешательстве со стороны человека. Даже если устройство способно напечатать отдельные детали какого-то объекта, собрать его сможет только человек.

Другая серьёзная проблема аддитивного производства — это ограничение по количеству материалов, с которыми может работать один принтер. Существующие на сегодняшний день модели способны работать с тремя различными материалами, а стоимость такой мультифункциональной машины может достигать $250 тысяч.

На днях команда учёных из Лаборатории информатики и искусственного интеллекта (CSAIL) Массачусетского технологического института представила новый 3D-принтер, который, по словам создателей, лучше, дешевле и более удобен, чем все существующие аналоги. Устройство работает сразу с десятью различными материалами и использует методику 3D-сканирования, которая позволяет экономить время и деньги во время производства.

Разрешение печати составляет 40 микрометров, что вдвое меньше толщины человеческого волоса. Система, получившая название MultiFab, является первой в мире системой трёхмерной печати, использующей технологию 3D-сканирования. Это подразумевает наличие существенных преимуществ по сравнению с традиционным аддитивным производством.

Прежде всего, система MultiFab оснащена технологией самостоятельной калибровки, что избавляет человека от необходимости производить настройку самостоятельно.

Накладывая каждый новый слой в конструкцию, устройство сравнивает его с 3D-моделью в компьютере и генерирует так называемые "поправочные маски". Этот подход позволяет использовать недорогое аппаратное оборудование, сохраняя высокую точность печати.

Во-вторых, MultiFab даёт пользователям возможность внедрять непосредственно в тело объекта сложные компоненты, такие как схемы и датчики. А это означает, что на новом 3D-принтере можно будет печатать целые устройства с движущимися частями и встроенной электроникой.

"Платформа MultiFab открывает новые возможности массового производства и даёт шанс исследователям и любителям создавать объекты, которые ранее было трудно или даже невозможно напечатать", — говорит соавтор исследования и один из разработчиков новинки Хавьер Рамос (Javier Ramos).

В отличие от обычных 3D-принтеров, принцип работы которых основан на экструзии, новая технология опирается не несколько более утончённый процесс.

Экструзия в обычных 3D-принтерах представляет собой выдавливание материала из специальных шприцов — очень похоже на выдавливание декоративной глазури или крема на торт из кондитерского шприца. Это приводит к тому, что детали печатаются с довольно низким разрешением, из-за чего конечный продукт получается грубым. (Диаметр отверстия не может быть уменьшен до микроскопических значений, так как поверхностное натяжение не позволит выдавить каплю вещества).

Система MultiFab действует по-другому, она смешивает микроскопические капельки фотополимеров, которые затем отправляются через струйные печатающие головки, похожие на те, что встроены в конструкцию обычного офисного принтера. Так обеспечивается высокое разрешение послойного нанесения материалов и качество конечного продукта.

В рамках тестирования новой системы исследователи напечатали массу самых разных объектов, от чехлов для смартфонов до светодиодных линз. В будущем, уверены разработчики, их устройство может быть использовано для производства довольно сложных конструкций — от современной электроники до умных роботов.

Общая стоимость материалов, использованных для конструирования принтера MultiFab, составила всего $7000, что почти в 20 раз дешевле существующих аналогов, рассказывается в пресс-релизе.


Источник: Вести.Наука



Комментарии
Палии Наталия Алексеевна, 18 сентября 2015 19:59 

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Микроэмо
Микроэмо

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.