دانشمندان چینی موفق به توسعه فناوری جدید پرینت سه‌بعدی شده‌اند که می‌تواند اشیاء پیچیده در مقیاس میلی‌متر را تنها در ۰.۶ ثانیه با دقت بالا تولید کند. این روش که “DISH” نام دارد، با استفاده از پرتابش هزاران تصویر نوری از زوایای مختلف به رزین مایع، ساختارهای سه‌بعدی را به‌جای ساخت لایه‌به‌لایه، به‌صورت آنی و حجمی سفت می‌کند. مقاله این دستاورد در مجله Nature منتشر شده و یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌های اخیر در حوزه ساخت افزایشی محسوب می‌شود.

به گزارش آی سی تی نیوز، تیم تحقیقاتی به رهبری دای چیونگهای، عضو آکادمی مهندسی چین، از آزمایشگاه تصویربرداری و فناوری هوشمند دانشگاه تسینگ‌هوا، موفق به توسعه فناوری انقلابی پرینت سه‌بعدی شده‌اند که سرعت و دقت را به‌طور هم‌زمان به سطحی بی‌سابقه رسانده است .

روش DISH؛ پرینت حجمی با نور

این فناوری که “سنتز دیجیتال نامنسجم میدان‌های نوری تمام‌نگار” یا به اختصار DISH نام دارد، برخلاف روش‌های سنتی که اشیا را لایه‌به‌لایه می‌سازند، با پرتابش هزاران تصویر نوری از زوایای مختلف به رزین مایع، کل ساختار را به‌صورت هم‌زمان و در یک مرحله سفت می‌کند . این روش الهام‌گرفته از فرایند معکوس میکروسکوپ میدان نوری است و به‌جای چرخاندن محفظه رزین، میدان نوری را حول آن می‌چرخاند .

رکورد سرعت و دقت

آزمایش‌ها نشان می‌دهد که این فناوری می‌تواند ساختارهای پیچیده میلی‌متری را در تنها ۰.۶ ثانیه تولید کند که سریع‌ترین سرعت پرینت سه‌بعدی گزارش‌شده تا به امروز است . نرخ پرینت حجمی آن به ۳۳۳ میلی‌متر مکعب در ثانیه می‌رسد و ظریف‌ترین جزئیات قابل ساخت تا ۱۲ میکرومتر (نازک‌تر از موی انسان) است . این فناوری رزولوشن حدود ۱۹ میکرومتر را در محدوده یک سانتی‌متری حفظ می‌کند .

کاربردهای پزشکی و صنعتی

محققان با استفاده از مواد زیست‌سازگار، موفق به پرینت لوله‌های مارپیچی و دوشاخه‌ای شبیه‌ساز رگ‌های خونی طبیعی شده‌اند . این فناوری می‌تواند تولید قطعات پزشکی مانند رگ‌های خونی مصنوعی، ایمپلنت‌ها و ساختارهای بافتی سه‌بعدی را متحول کند . در حوزه صنعتی نیز برای تولید انبوه قطعات میکرو مانند ماژول‌های دوربین گوشی و قطعات با زوایای تیز و سطوح منحنی پیچیده کاربرد دارد .

مزیت کلیدی؛ پرینت در محیط‌های سیال

یکی از مهم‌ترین مزایای این روش، حداقل نیاز به محفظه پرینت است. این فناوری تنها به یک سطح نوری ساده نیاز دارد و محفظه در طول فرایند کاملاً ثابت می‌ماند . این ویژگی امکان پرینت مستقیم درون کانال‌های سیال را فراهم می‌کند و راه را برای پرینت پیوسته و تولید انبوه در خطوط لوله هموار می‌سازد .