Каталог статей

Технология трехмерной печати жидким металлом - первый шаг к созданию Терминатора Т-1000

Во многих отраслях промышленности, начиная от производства автомобилей и до производства бытовой электроники, технологии трехмерной печати рассматриваются как весьма перспективное направление реконструкции существующих технологических процессов. Но, для того, чтобы начать всерьез рассматривать эти технологии с точки зрения их применения в технологических процессах, требуется расширить ряд материалов, которыми осуществляется трехмерная печать, ведь в подавляющем большинстве случаев в качестве материала выступает пластик ABS. Ранее уже были созданы технологии трехмерной печати, использующей в качестве материала стекло, титан и нержавеющую сталь, а сейчас речь пойдет о новой технологии трехмерной печати, использующей весьма экзотический вид материала - жидкий металл. Данная технология была разработана исследователями из университета Северной Каролины и, согласно их мнению, в будущем такая технология может использоваться для изготовления полиморфных жидкометаллических объектов, которые могут изменять форму, подобно роботу Т-1000 из фантастического фильма "Терминатор".

Превращение твердого ABS-пластика в мягкую податливую массу, выдавливаемую через печатающую головку трехмерных принтеров, производится за счет высокой температуры, но не очень такой уж и высокой. Превращение металла в такую же форму потребует гораздо более высокой температуры, которую возможно получить в условиях промышленных предприятий, на которых производятся процессы литья и горячей формовки металла. Высокая температура, в свою очередь, делает процесс трехмерной печати металлом достаточно сложным процессом, использование которого нецелесообразно даже в условиях промышленных предприятий.

Напечатанный объект

Но исследователи, возглавляемые Майклом Дики (Michael Dickey), пошли иным путем реализации трехмерной печати металлом, не требующим использования высокой температуры. Это им удалось за счет использования специального сплава, который находится в жидком (расплавленном) состоянии уже при комнатной температуре и состоит из 75 галлия и 25 процентов индия. Такой состав сплава позволяет исследователям использовать в своих целях одну уловку - во время процесса трехмерной печати на поверхности капель жидкого металла образуется прочная пленка окиси галлия, которая позволяет держать структуру и форму печатаемого объекта.

Созданный трехмерный принтер делает крошечные цилиндрики и круглые капельки, которые, как бусы, сцепляются друг с другом в единое целое, формируя печатаемый объект. Помимо этого, формируемее объекты являются электрически проводимыми, что позволяет использовать их в качестве проводников и других элементов электронных схем.

Несмотря не внешнюю простоту процесса трехмерной печати жидким металлом, этот процесс достаточно сложен. Во время печати требуется строгое поддержание давления материала и точное регулирование количества подаваемого материала, иначе крошечные капельки и тонкие провода теряют свою форму и разрушаются.

Конечно, пока с помощью такой технологии не изготовишь не только терминатора Т-1000, но и обычную скрепку для бумаги. Но в будущем такая технология, пройдя через этапы модернизации и оптимизации состава используемых сплавов, может использоваться в производстве электроники и опытных образцов каких-либо изделий. И эта технология является достаточно большим шагом, приближающим нас к моменту, когда можно будет создать что угодно простым нажатием одной кнопки.

Источник: http://gizmodo.com/3d-printing-liquid-metal-could-mak..