اخبار
چاپ سه بعدی قطعات پلاستیکی دارای الگوی داخلی بدون تغییر استحکام و کاهش وزن
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار می نویسد، در قطعات چاپ سه بعدی شده درصد پر و خالی بودن و نوع الگوی داخلی تاثیر بسیار بیشتری را بر وزن و استحکام قطعات دارا خواهد بود. این مساله توسط مطالعات به اثبات رسیده و تعیین دقیق عوامل تاثیر گذار بر آن میتواند مسالهی پر چالشی محسوب شود. یکی از مهم ترین مسائلی که میزان پر و خالی بودن الگوی داخلی را حائز اهمیت میکند تعادل بین وزن و استحکام میباشد. در واقع میتوان قطعه ای طراحی نمود که بسیار قوی عمل نماید و در عین حال بسیار سنگین وزن نیز باشد.
در حال حاضر یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه فنی دانمارک، دانشگاه فنی Delft و دانشگاه فنی مونیخ نوع جدیدی از قطعات پر و خالی را طراحی نموده اند که در عین سبک بودن استحکام قابل توجهی را دارا هستند.
طراحی صورت گرفته توسط این محققین با الهام از طبیعت ساختاری استخوان صورت گرفته است. برخی از استخوانهای اسفنجی تراکم کمتری را نسبت به سایر استخوانها دارا هستند. استخوانهای اسفنجی از شبکههای ساختاری کوچکی تشکیل شدهاند که بسیار منعطف و سبک میباشند. این استخوانها عموما نزدیک به مفاصل، دندهها، جمجمه و مهرهها میباشند. این استخوانهای اسفنجی ممکن است که استحکام کمتری را نسبت به سایر استخوانهای بدن داشته باشند ولی همچنان قوی بوده، وظایف خود را به درستی انجام میدهند و مهم تر از همه اینکه سبک وزن هستند. این موارد مسائلی هستند که برای تولید یک قطعهی چاپ سه بعدی دارای الگوی پر و خالی از آنها الهام گرفته شد.
برای ایجاد یک ساختار پر و خالی از یک الگوریتم ریاضی بسیار پیچیده استفاده شد. این مطالعه متغیرهای گوناگون را تحت بررسی و آزمون قرار داد. در نهایت این الگوریتم منجر به ایجاد ساختاری شد که بسیار شبیه به استخوان اسفنجی بوده و در عین مستحکم بودن سبک وزن میباشد. البته به گفتهی این محققین این ساختار هنوز بهینه سازیهای زیادی را میطلبد.