Японці зробили ручку для згладжування тривимірних роздруківок

Дослідники з Університету Васеда розробили спеціальну ручку, що дозволяє з високою точністю і вибірково згладжувати поверхню тривимірних об'єктів, роздрукованих на 3D-принтері. Результати роботи японських вчених опубліковані в журналі, а короткий її виклад наводить Phys.org. Нова розробка вже була успішно випробувана на фігурках, роздрукованих з ABS-пластику.

Під час друку об'єктів з пластику друкуюча головка принтера - екструдер - створює їх, накладаючи тонкі шари нагрітого пластику один на одного. Під час накладання пластик незначно розтікається, через що готові фігурки мають шорстку поверхню.

У домашніх умовах впоратися з такою шорсткістю можна двома способами: механічною обробкою (наприклад, зашкурюванням) або хімічною обробкою (зазвичай фігурку поміщають у банку з парами ацетону). Кінцевий результат таких обробок не завжди може бути вдалим. Наприклад, неправильний розрахунок часу перебування фігурки в парах ацетону може сильно спотворити її рельєфні деталі.

Нова ручка, розроблена японськими дослідниками, дозволить контрольовано згладжувати поверхню надрукованих об'єктів, причому робити це тільки в тих місцях, де необхідно. Ручка являє собою контейнер для хімічного реагенту і м'який ковпачок, що пропускає його. Під час обробки фігурки необхідно лише проводити в потрібних місцях ковпачком, з якого ацетон буде переноситися на пластик.

За підсумками експериментів, японські вчені з'ясували, що їхня ручка дозволяє домогтися кращих результатів, ніж традиційні методи згладжування поверхні роздрукованих об'єктів. Крім того, вона, на думку дослідників, є простим інструментом і не ускладнює і не здорожує процес домашньої 3D-друку.

Під час експерименту дослідники наносили за допомогою ручки ацетон на різні ділянки роздрукованих з ABS-пластику фігурок. Потім проводився контроль оброблених поверхонь під мікроскопом. З'ясувалося, що на відміну від ацетонової лазні, при якій шорсткості просто оплавляються, під час обробки ручки частина розм'якшеного ацетоном пластику рівномірно втирається між швами.

Таке рівномірне втирання розм'якшеного пластику в шви в поєднанні з обробкою тільки обраних ділянок роздрукованих об'єктів і дозволило вченим домогтися хороших результатів. Дослідники також з'ясували, що оброблена їх ручкою поверхня показала більшу міцність, ніж якби її помістили в ацетонову лазню.

При промисловому тривимірному друку об'єктів також часто виникає необхідність згладжування поверхонь об'єктів. Однак у цій сфері зазвичай використовується механічна обробка, оскільки вона дозволяє домогтися більшої точності обробки. Крім того, відходи після такої обробки в деяких випадках можна використовувати повторно, що забезпечує економію виробництва.