ساخت ساختارهای سرامیکی از جنس بسپار با استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار می نویسد، محققان  HRL Laboratories LLC موفق به ساخت سرامیک‌های از جنس بسپار با استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی شدند. این سرامیک‌های بسپاری از استحکام مکانیکی بالایی برخوردار بوده و قادر به تحمل دماهای بالاتر از oF3000 می‌باشد.

بر اساس گفته این محققین، ماده جدید از پیش‌سازهای بسپاری برپایه سیلوکسان که متشکل از استخوان‌بندی سیلیکون-اکسیژن می‌باشد تهیه شده است. برای تهیه چنین ماده‌ای نیاز به استفاده از فرایندهای سه‌بعدی بوده تا چگالی پایین و استحکام بالای آن را تضمین نماید.

محققین این مرکز در ابتدا بر روی کاربردهای هوافضا تمرکز داشته و از این رو با شرکت هواپیمایی Boeing و General Motors به همکاری دوجانبه پرداخته‌اند. مرکز HRL در جستجوی صنعتی سازی این محصول جدید خود می‌باشد.

ماده بکار رفته در این تحقیق مشابه لاستیک سیلیکونی بوده که در فرایند قالب‌گیری تزریقی برای تولید محصولات پزشکی و … بکار می‌روند.

از ویژگی‌ این روش جدید می‌توان به قابلیت تولید هر گونه شکل هندسی با استفاده از روش چاپگر سه‌بعدی علاوه بر خواص فوق اشاره نمود. رزین سه‌بعدی تهیه شده با استفاده از امواج UV پخت شده و سپس در دماهای حدود oF1800 تحت حرارت قرار گرفته تا ماده سرامیکی مورد نظر بدست آید. استحکام بدست آمده 10 برابر مواد مشابه می‌باشد. روش‌های مشابهی در تهیه مواد سرامیکی با حرارت دهی در دماهای بالا استفاده شده است؛ اما، این روش‌ها به تولید موادی با تخلخل بالا و استحکام پایین منجر شده است.

از کاربردهای این محصول جدید می‌توان به موتور جت، اجزاء دستگاه‌های مافوق صوت، قطعات حساس در سامانه‌های الکترومکانیکی و بسته‌بندی الکترونیکی اشاره کرد.