Znajdź zawartość

Flinstonom zapewne bardzo podobałby się ten pomysł: drukowanie glinianych naczyń za pomocą zaawansowanych drukarek 3D, które zakończyłby proces zwykłego wypalania. To niezwykłe połączenie tradycji z nowoczesnością zawdzięczamy badaczom z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w Seattle (UW). Pięć lat temu Mark Ganter, profesor inżynierii mechanicznej, zaczął ze swoimi studentami eksperymentować z zastępnikami dla drogich materiałów dla artystów. W efekcie powstała autorska mieszanka proszku ceramicznego, rozdrobnionego cukru i maltodekstryny/alkoholu poliwinylowego. Normalnie surowce te kosztują od 30 do 50 dol. za funt [0,45 kg]. Nasze materiały kosztują mniej niż 1 dol. za funt. Ponieważ Ganter jest wieloletnim entuzjastą i praktykiem druku 3D, zamierza za darmo udostępniać swoje receptury. Dzięki temu uda się upowszechnić druk trójwymiarowy wśród artystów (na razie korzystają z niego technologiczne gałęzie przemysłu, np. lotnictwo lub producenci butów do biegania). Prowadząc zajęcia ze studentami, do tej pory Ganter nie mógł pozwalać im na swobodne eksperymentowanie z prototypami, skoro materiały były tak drogie. Gdy jednak funt kosztuje dolara, nie dbam o to. Zachęcam ich do wypróbowywania nowych rzeczy. Drukarki z Solheim Rapid Manufacturing Laboratory opierają się na technologii atramentówek i wyglądają jak fotokopiarki, które "wypluwają" twarde przedmioty. Dysze wypełnia się substancją wiążącą, która pokrywa cienką warstwę proszku. Wystarczy zaprojektować żądany kształt na komputerze, a następnie przesłać plik do drukarki. Drukowanie warstwa po warstwie trwa od 10 min do godziny. Pojedyncza warstwa ma grubość kartki papieru. Na koniec trzeba zdmuchnąć nadmiar proszku i gotowe! Zespół z UW opracował 3 rodzaje proszków ceramicznych. Można je już kupić w okolicznych sklepach z materiałami dla rzeźbiarzy. Profesor podkreśla, że używanie do druku materiałów innych niż zalecane przez producenta prowadzi, oczywiście, do utraty gwarancji. Naukowcy potrafią na szczęście sami naprawić swój sprzęt, poza tym ryzyko uszkodzenia nie jest wcale takie duże, gdyż stosowany środek jest dość podobny do oryginału. Początkowo Ganter, Duane Storti i Ben Utela pracowali nad biomedycznymi zastosowaniami druku 3D – nad cyfrowym uzyskiwaniem implantów stomatologicznych z tlenku glinu. Po przesłaniu projektu do drukarki oprogramowanie dzieli obiekt na warstwy o grubości od 0,00762 do 0,03302 cm. Ekipa z Seattle zdecydowała się na jeden wymiar - 0,0127 cm. Warstwa proszku odpowiadająca grubości cyfrowej warstwy jest rozpylana na podłożu. Potem zaczyna się rozprowadzanie substancji wiążącej. Kiedy podstawka drukarki się obniża, cały cykl rozpoczyna się na nowo. Po otrzepaniu z nadmiaru proszku prototyp można zaimpregnować woskiem, żywicą epoksydową, klejem cyjanoakrylowym czy elastomerem lub po prostu pomalować.