ساخت اشیاء سرامیکی که با استفاده از چاپگرهای سه بعدی تولید می شوند
اخیرا به کمک پرینترهای سه بعدی تقریبا هر چیزی را می توان تولید کرد، ولی با این همه تا همین اواخر، تولیدات این دستگاه ها به پلاستیک های پلیمری، برخی فلزات و شیشه محدود می شد.به تازگی، محققان در آزمایشگاه های HRL از دستیابی به پیشرفت های قابل توجهی در فرآیند تولید افزایشی خبر داده اند. طبق این گزارش، از این پس می توان با استفاده از پرینترهای سه بعدی، به ساخت اشیاء سرامیکی نیز پرداخت.
اما این روش چگونه کار می کند؟
ترفند این گروه از محققان برای ساخت اشیاء سرامیکی یاد شده این بود که پودر سرامیک را گرم نکنند چراکه با این کار، تعداد زیادی شکاف و ترک میکروسکوپی در اشیاء ایجاد می گردید که در نهایت می تواند به ایجاد ترک های عمیق تر و شکستن آن بیانجامد.
این گروه توانستند ماده ای تولید کنند که به آن «پلیمر پیش سرامیکی» گفته می شود و وقتی که گرما می بیند به سرامیک تبدیل می گردد. در واقع، گروه پژوهشگران آزمایشگاه HRL با استفاده از این پلیمرها، اشیائی سه بعدی را پرینت می کنند و سپس برای سخت و محکم شدن اجسام، به آنها حرارت می دهند.
لازم به ذکر است که پلیمرهای یاد شده با استریولیتوگرافی نیز سازگار دارد که در واقع یک روش محبوب پرینت سه بعدی است و در آن از لیزر برای محکم نمودن پلیمر مایع استفاده می شود.
نکته دیگر اینکه، تیم تحقیقاتی اعلام کرده اند، با این روش می توانند اجزای سرامیکی پیچیده تر را با سرعتی در حدود 100 الی 1000 برابر سریع تر از استریولیتوگرافی و از طریف نور فرابنفش و پوشش های طرح دار ایجاد نمایند.
دستاورد ساخت اشیاء سرامیکی با چاپگرهای سه بعدی، می تواند تحولی بزرگ را در صنایع هوا و فضا ایجاد کند که به میزان زیادی به قطعات سرامیکی وابسته است و از آنها در هر چیزی شامل پنل های بال هواپیما تا تجهیزات مکانیکی درون راکت ها بهره می برد.
چندی قبل هم دارپا ساخت یک پوسته هوایی سرامیکی را به این تیم واگذار کرد، که نوعی پوشش حرارتی برای فضاپیماهاست که در زمان ورود این سفینه ها به اتمسفر از آنها در برابر حرارت حفاظت می کند.
علت هم این است که سرامیک تولیدی توسط این گروه از محققان، طبق گزارشات چندین مرتبه قوی تر از فوم سرامیکی است که هم اکنون به صورت تجاری در بازار موجود است.
منبع: دیجیاتو