Złom dostanie nowe życie. Posłuży w drukarkach 3D

Istnieją już drukarki 3D, które pracują z ciekłym metalem, lecz dotychczasowe technologie charakteryzowały się powolnym działaniem i ograniczeniami. Eksperci z Massachusetts Institute of Technology (MIT) zaprojektowali innowacyjną metodę druku, dzięki której udało się pokonać te przeszkody.

Nowa metoda, znana jako LMP (ang. liquid metal printing), wykorzystuje płynny metal rozprowadzany na powierzchni wypełnionej drobnymi, szklanymi kulami. Dzięki temu, większe elementy mogą być tworzone w zaledwie kilka sekund, a roztopiony metal szybko zastyga w ciągu kilku minut.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Urządzenie do druku zostało wyposażone w piec do topienia aluminium, wybranego ze względu na szerokie zastosowanie w budownictwie oraz możliwości efektywnego i taniego recyklingu. Aluminium jest utrzymywane w stanie płynnym w podgrzewanym naczyniu, a następnie specjalna dysza precyzyjnie nanosi metal na powierzchnię z koralikami szklanymi o średnicy 100 μm. Te mikroskopijne koraliki absorbują ciepło, co umożliwia metalowi szybkie stwardnienie.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Zespół z MIT podkreśla, że technologia LMP jest o wiele szybsza niż dotychczasowe metody drukowania ciekłym metalem, a cały proces topienia i podgrzewania przebiega znacznie wydajniej. Ciekawostką jest, że do procesu można używać złomu aluminiowego, co podkreśla ekologiczny aspekt metody. Pomimo iż dokładność druku może być nieco niższa, materiał jest dostatecznie wytrzymały, aby poddać go dalszej obróbce, na przykład frezowaniu.

Skylar Tibbits, profesor nadzwyczajny na Wydziale Architektury MIT i współdyrektor Laboratorium Samodzielnego Montażu, wskazuje na to, że nowa technologia wprowadza całkowicie nową perspektywę w produkcji metalu. Podkreśla, że choć metoda ma swoje wady, to prędkość, skalowalność, powtarzalność oraz efektywność energetyczna stanowią kluczowe zalety, które mogą zmienić oblicze współczesnego przemysłu.

Choć technologia ta wciąż wymaga dopracowania, naukowcy pracują nad usprawnieniem równomiernego podgrzewania dyszy, aby uniknąć przywierania metalu i poprawić kontrolę nad przepływem stopionego materiału. Istnieje również wyzwanie związane z dyszami o większej średnicy, które mogą prowadzić do mniej regularnych wydruków, co także jest przedmiotem badań.

Drukarka LMP jest przede wszystkim rozwiązaniem przemysłowym. Demonstracja technologii na przykładzie drukowania konstrukcji krzeseł i stołów pokazuje jej potencjał, ale naukowcy przekonują, że może ona znaleźć zastosowanie w szerszym spektrum branż, włączając w to przemysł lotniczy i motoryzacyjny, szczególnie w kontekście tworzenia prototypów.