چاپ سه بعدي با دقت نانويي

ارسال ها
690
لایک ها
2,054
امتیاز
0
#1
چاپ اشياء سه بعدي با جزئيات کامل باور نکردني اکنون با استفاده از ليتوگرافي دو فوتوني ممکن شده است. با اين فناوري، ساختارهاي ريز در مقياس نانو را مي‌توان ساخت. محققان در دانشگاه فناوري وين تحول بزرگي در افزايش سرعت اين تکنيک چاپ ايجاد کرده‌اند.

يك ماشين مسابقه چاپ شده با اين تكنيك.

اين چاپگر سه بعدي از يک رزين مايع که به‌وسيلة يک پرتوي ليزر متمرکز در دقيقا نقاط مورد نظر سخت مي‌شود، استفاده مي‌کند. نقطه کانوني اين پرتوي ليزر در سرتاسر اين رزين به‌وسيلة آينه‌هاي متحرک هدايت مي‌شود و در خط پليمريزه شده از پليمر جامد قرار مي‌گيرد. اين دقت بالا ايجاد مجسمه‌هاي پيچيده از نظر ساختار و ريز به اندازه يک دانه شن را ممکن مي‌سازد. جرجن استمپفل؛ يکي از اين محققان، مي‌گويد: تاکنون اين تکنيک سرعت بسيار پاييني داشت. سرعت چاپ استفاده شده چند ميليمتر بر ثانيه بود- افزاره‌ي ما مي‌تواند پنج متر بر ثانيه انجام دهد. در ليتوگرافي دو فوتوني اين سرعت چاپ يک رکورد جهاني است.


مدلي از كليساي جامع سنت استيفان در وين.

اين پيشرفت حيرت‌انگيز با ترکيب چندين ايده جديد ممکن شده است. جان تورجرسن، يکي ديگر از اين محققان، مي‌گويد: اين تکنيک نياز به اصلاح مکانيزم کنترل آينه‌ها داشت. اين آينه‌ها در طول اين فرآيند چاپ پيوسته در حرکت هستند. براي رسيدن به دقت بالايي که منجر به سرعت رکورد شکن شود، دوره‌هاي کاهش و افزايش سرعت آينه‌ها بايد بسيار دقيق تنظيم شوند.



پل تاور بريج لندن.

[TABLE="class: text, align: center"]
[TR]
[TD="align: center"][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]تورجرسن مي‌گويد: "رزين استفاده شده در اين تکنيک، شامل مولکول‌هايي است که به‌وسيلة نور ليزر فعال مي‌شوند. آنها يک واکنش زنجيره‌اي را به ديگر اجزاء رزين معروف به مونومر القاء کرده و آنها را به جامد تبديل مي‌کنند." اين مولکول‌هاي آغازگر فقط به محض جذب دوفوتون از پرتوي ليزر، فعال مي‌شوند و اين فقط در مرکز پرتوي ليزر جايي که شدت حداکثر است، اتفاق مي‌افتد. برخلاف تکنيک‌هاي چاپ سه بعدي مرسوم که در آنها ماده جامد فقط در نوک لايه‌اي که از قبل آماده مي‌شود، ايجاد مي‌شود؛ در تکنيک جديد، ماده جامد در هر جايي از اين رزين مايع ايجاد مي‌شود."

بنابراين، لازم نيست سطح عمل قبل از اينکه لايه بعدي بتواند توليد شود، به‌طور ويژه تهيه شود و اين زمان چاپ را به شدت کاهش مي‌دهد. گروهي از شيميدانان به رهبري روبرت ليسکا اين آغازگرهاي مناسب را براي اين رزين ويژه ساخته‌اند.

به دليل سرعت زياد، اکنون مي‌توان اشياء بسيار بزرگ‌تري را در دوره زماني کوتاه ايجاد کرد. اين توانايي، ليتوگرافي دوفوتوني را به يک تکنيک جذاب براي صنعت تبديل مي‌کند. اين دانشمندان اکنون در پي ساخت رزين‌هاي زيست‌سازگار براي کاربردهاي پزشکي هستند.
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

 
آخرین ویرایش توسط مدیر
بالا