La maggior parte delle stampanti 3D crea oggetti procedendo strato dopo strato. Questo crea un effetto “scalino” lungo i bordi. Limita inoltre la capacità della stampante di costruire oggetti flessibili perché i materiali pieghevoli spesso si deformano durante la stampa; e sono necessari supporti rigidi per stampare oggetti di determinate forme come archi e sporgenze.
Una nuova stampante sviluppata presso la Berkeley University in California, si basa su un liquido viscoso che si trasforma in un solido quando esposto a una certa quantità di luce.
Quella luce viene proiettata con precisione come un modello accuratamente realizzato in un cilindro rotante trasparente, con il liquido che si solidifica nell’oggetto stampato “tutto in una volta”.
La nuova stampante 3D funziona facendo brillare modelli di luce mutevoli attraverso una fiala rotante di liquido.
Un algoritmo informatico calcola i modelli esatti di luce necessari per modellare un oggetto specifico.
Fondamentalmente, è un videoproiettore standard che ho portato da casa, e lo colleghi a un laptop e lo usi per proiettare una serie di immagini calcolate, mentre un motore fa girare un cilindro che contiene una resina per stampa 3D, come spiega Hayden Taylor, professore di ingegneria meccanica.
Ovviamente ci sono molte sottigliezze, incluso il modo in cui formuli la resina e come calcoli i modelli di luce che verranno proiettati, ma le barriere alla creazione di una versione semplice di questo strumento non sono così alte.
Taylor e il suo staff hanno utilizzato la stampante per creare una serie di oggetti. Attualmente possono realizzare oggetti fino a 4 pollici di diametro.
I ricercatori hanno formulato un liquido denso e sciropposo che si indurisce in un solido quando esposto a una certa soglia di luce.
Oltre a modellare la luce, che richiede calcoli complessi per ottenere le forme e le intensità esatte, l’altra grande sfida è stata formulare una resina speciale. Quest’ultima rimane liquida se esposta a poca luce ma forma un solido se esposta a molta luce.
Anche il liquido che non vuoi indurito viene esposto a un po’ di luce. Quindi è necessario che ci sia una soglia di esposizione alla luce per questa transizione dal liquido al solido.
I ricercatori di Berkeley hanno utilizzato una nuova tecnica di stampa 3D basata sulla luce per aggiungere una maniglia all’asta di un cacciavite.
La straordinaria resina è costituita da polimeri liquidi miscelati con molecole fotosensibili e ossigeno disciolto.