I ricercatori dell’ETH di Zurigo hanno presentato un nuovo metodo di stampa 3D per materiali compositi. Nel processo noto come SonoPrint, le microparticelle vengono posizionate utilizzando onde sonore durante il processo di stampa per migliorare le proprietà meccaniche.
La stampa 3D ha rivoluzionato numerosi settori come l’aerospaziale, la medicina e l’ingegneria, permettendo un controllo personalizzato delle proprietà dei materiali. Tra le numerose tecnologie emergenti, SonoPrint si distingue come una soluzione promettente, offrendo un metodo acusticamente assistito per la creazione di compositi 3D. Questo articolo esplora le caratteristiche uniche e le potenzialità di SonoPrint.
SonoPrint: Stampa 3D Volumetrica Acusticamente Assistita per Compositi
Astratto
I progressi nella produzione additiva nei compositi hanno trasformato vari settori, consentendo la personalizzazione delle proprietà dei materiali attraverso l’orientamento e il controllo delle particelle interne. Tuttavia, le tecniche esistenti sono spesso limitate nella loro versatilità.
SonoPrint offre una soluzione attraverso l’uso di acustica, che permette di controllare le particelle indipendentemente dalle loro dimensioni, geometria e carica, creando pattern complessi. Questa capacità apre nuove possibilità per adattare i materiali ad applicazioni specifiche e ottimizzare le prestazioni degli oggetti stampati in 3D.
Nonostante le potenzialità, la stampa 3D acustica è stata limitata dalla dispersione del campo acustico. SonoPrint affronta questa sfida con un nuovo approccio che prevede il rinforzo simultaneo e la stampa dell’intera struttura.
SonoPrint è una stampante 3D volumetrica acusticamente assistita che produce geometrie composite regolabili, modellando microparticelle di rinforzo all’interno della struttura fabbricata. Questo processo crea un campo di onde stazionarie che forma un motivo particellare mirato nella resina fotosensibile, stampando l’oggetto in pochi minuti.
SonoPrint ha dimostrato la capacità di creare varie configurazioni di modelli come linee, linee radiali, cerchi, rombi, quadrilateri e esagoni, utilizzando particelle come vetro, metallo e polistirene. È stato anche in grado di fabbricare compositi con diverse resine, raggiungendo una dimensione caratteristica di 87 micron.
Importante, le strutture stampate con SonoPrint hanno mostrato un aumento significativo della resistenza, con incrementi rispettivamente di circa il 38% nella resistenza alla trazione e il 75% nella resistenza alla compressione.
In conclusione, SonoPrint rappresenta un passo avanti significativo nella tecnologia di stampa 3D, con il potenziale per aprire nuove frontiere nell’applicazione dei materiali compositi in vari settori. La sua versatilità e capacità di creare strutture personalizzate la rendono una tecnologia promettente e degna di ulteriori esplorazioni.
