Қатрони васеъшавандаи чопи 3D

Марҳилаи аввали таҳқиқот ба интихоби мономере нигаронида шуда буд, ки ҳамчун блоки сохтмонӣ барои қатрони полимер амал мекунад. Мономер бояд дар зери нурҳои ултрабунафш хушкшаванда бошад, вақти нисбатан кӯтоҳи хушкшавӣ дошта бошад ва хосиятҳои механикии дилхоҳро нишон диҳад, ки барои истифода дар ҳолатҳои стресси баландтар мувофиқанд. Гурӯҳ, пас аз санҷиши се номзади эҳтимолӣ, дар ниҳоят ба 2-гидроксиэтилметакрилат (мо онро танҳо HEMA меномем) қарор дод.

Пас аз баста шудани мономер, муҳаққиқон барои ёфтани консентратсияи оптималии фотоинитилятор дар баробари агенти мувофиқи дамзанӣ барои ҷуфт кардани HEMA кӯшиш карданд. Ду намуди фотоинитиляторҳо аз рӯи омодагии онҳо барои хушк шудан дар зери чароғҳои ултрабунафши стандартии 405 нм, ки одатан дар аксари системаҳои SLA мавҷуданд, санҷида шуданд. Фотоинитиляторҳо бо таносуби 1:1 якҷоя карда шуданд ва барои натиҷаи оптималӣ бо 5% вазн омехта карда шуданд. Агенти дамзанӣ, ки барои мусоидат ба васеъшавии сохтори ҳуҷайравии HEMA истифода мешуд ва боиси "кафк" мешуд, ёфтани он каме душвортар буд. Бисёре аз агентҳои санҷидашуда ҳалнашаванда буданд ё устувор карданашон душвор буд, аммо гурӯҳ ниҳоят ба агенти ғайрианъанавии дамзанӣ, ки одатан бо полимерҳои монанд ба полистирол истифода мешавад, қарор кард.

Омехтаи мураккаби компонентҳо барои таҳияи қатрони ниҳоии фотополимер истифода шуд ва даста ба чопи 3D чанд тарҳи на он қадар мураккаби CAD шурӯъ кард. Моделҳо дар Anycubic Photon дар миқёси 1x чопи 3D карда шуданд ва дар ҳарорати 200°C то даҳ дақиқа гарм карда шуданд. Гармӣ агенти дамзанро таҷзия кард, ки амали кафккунии қатронро фаъол кард ва андозаи моделҳоро васеъ кард. Пас аз муқоисаи андозаҳои пеш ва баъд аз васеъшавӣ, муҳаққиқон васеъшавии ҳаҷмиро то 4000% (40x) ҳисоб карданд, ки моделҳои чопшудаи 3D-ро аз маҳдудиятҳои андозаии лавҳаи сохтмонии Photon берун кард. Муҳаққиқон боварӣ доранд, ки ин технологияро метавон барои барномаҳои сабук, ба монанди аэрофол ё ёрирасони шинокунанда, аз сабаби зичии хеле пасти маводи васеъшуда, истифода бурд.