Amerika Birleşik Devletleri HRL Laboratuvarı'nın resmi internet sitesinde, laboratuvardaki araştırmacıların 3D baskı teknolojisi alanında büyük bir atılım kaydettiği bildirildi. Sadece karmaşık şekillere sahip olmakla kalmayıp aynı zamanda 1.700 santigrat derecenin üzerindeki yüksek sıcaklıklara dayanabilen süper güçlü seramik malzemeler üretmek için 3D baskıyı kullanan yeni bir teknoloji geliştirdiler. Bunun havacılık ve mikro-uzay endüstrisinde rol oynaması bekleniyor. Gelecekte elektromekanik alanlar.
Seramikler, yüksek mukavemet, yüksek sertlik ve korozyon ve aşınmaya karşı dayanıklılık gibi birçok yararlı özelliğe sahiptir, ancak aynı zamanda bir "Aşil topuğu" da vardır; kolayca karmaşık şekillere dönüştürülemezler. 3D baskı teknolojisi seramiğin karmaşık şekillere sahip olmasını sağlayabilir ancak seramiğin son derece yüksek erime noktası bu yöntemin kullanımını sınırlamaktadır. Şu anda, birçok seramik 3D baskı teknolojisi yalnızca verimsiz olmakla kalmıyor, aynı zamanda basılı ürünlerde sıklıkla çatlaklar var. Ancak şimdi, ışıkla sertleşen, hızlı prototipleme süreci sayesinde HRL Laboratuvarı araştırmacıları, çeşitli şekillerde 3D baskılı kompakt, yüksek sıcaklığa dayanıklı seramik parçalara sahip.
Yeni çalışmada, kimya mühendisi Zack Ecker ve kimyager Chao-yin Zhou, 3D yazıcının içindeki ultraviyole ışık ışınına maruz kaldığında sertleşen, silikon, nitrojen ve oksijenden oluşan bir reçine formülasyonu oluşturdu. Seramik öncüsü olarak bilinen reçine, çeşitli şekil ve boyutlardaki parçalara 3D olarak basılabiliyor ve basılan malzeme aşırı ısındığında yüksek mukavemetli, tamamen yoğun bir seramiğe dönüşüyor.
HRL laboratuvarında malzeme bilimcisi olan Tobias Scheidler'e göre, yeni yöntem önceki 3D seramik baskı tekniklerinden 100'e 1,000 kat daha verimli ve benzer malzemelerden 10 kat daha güçlü.
Araştırmacılar, bu süper güçlü, yüksek sıcaklığa dayanıklı seramiğin, jet motorları ve ultra süpersonik uçaklardaki büyük parçaların yanı sıra mikro-elektro-mekanik sistemlerdeki küçük sensörler gibi karmaşık bileşenlerin üretiminde kullanılabileceğine inanıyor. ve diğer birçok alan.
