Првата фаза од студијата беше фокусирана на избор на мономер кој ќе дејствува како градежен блок за полимерната смола. Мономерот мораше да биде излечив со УВ, да има релативно кратко време на лекување и да прикажува пожелни механички својства погодни за апликации со поголем стрес. Тимот, по тестирањето на тројца потенцијални кандидати, на крајот се реши на 2-хидроксиетил метакрилат (ние само ќе го наречеме ХЕМА).
Откако мономерот беше заклучен, истражувачите тргнаа да ја пронајдат оптималната концентрација на фотоиницијатор заедно со соодветно средство за дување за да го спарат ХЕМА. Два вида фотоиницијатори беа тестирани за нивната подготвеност да се излечат под стандардни 405nm УВ светла кои вообичаено се наоѓаат во повеќето SLA системи. Фотоиницијаторите беа комбинирани во сооднос 1:1 и измешани во 5% од тежината за најоптимален резултат. Агентот за дување – кој ќе се користи за да се олесни проширувањето на клеточната структура на ХЕМА, што резултира со „пенење“ – беше малку потешко да се најде. Многу од тестираните средства беа нерастворливи или тешко се стабилизираа, но тимот конечно се реши на нетрадиционално средство за дување кое обично се користи со полимери слични на полистирен.
Комплексната мешавина на состојки беше искористена за формулирање на финалната фотополимерна смола и тимот почна да работи на 3Д печатење на неколку не толку сложени CAD дизајни. Моделите беа 3D печатени на Anycubic Photon во скала 1x и се загреваа на 200°C до десет минути. Топлината го разложи средството за дување, активирајќи го дејството на пенење на смолата и проширувајќи ја големината на моделите. Споредувајќи ги димензиите пред и пост-проширувањето, истражувачите пресметале волуметриски проширувања до 4000% (40x), туркајќи ги 3D печатените модели над димензионалните ограничувања на плочата за градење на фотонот. Истражувачите веруваат дека оваа технологија може да се користи за лесни апликации како што се аерофолии или пловни помагала поради екстремно малата густина на проширениот материјал.
Време на објавување: 30-септември 2024 година
