Разработана технология сверхбыстрой голографической 3D-печати

Команда разработчиков под руководством исследователей из Ливерморской национальной лаборатории создала технологию голографической печати. В то время как большинство 3D-принтеров создают объекты послойно в течение многих часов, принтер, работающий по новой технологии, создаёт их целиком за несколько секунд.

Принцип работы

В основе технологии голографической печати лежит принцип запекания полимера лазерным лучом. Ёмкость с жидким полимером просвечивается множеством слабых лазерных лучей, способных запечь его только в точках их пересечения, где интенсивность излучения достигает критического уровня. Процесс запекания полимера в нужных точках занимает лишь несколько секунд. Затем лишний полимер сливается, и получившийся объект становится готов к использованию.

Перспективы

Технология голографической печати расширяет возможности 3D-принтеров. Например, она позволяет создавать объекты со свободно движущимися внутри них другими объектами — наподобие шестерней в коробке передач. Она не требует наличия дополнительных опор для объектов, имеющих нависающие над землёй части. Поэтому объекты определённых форм, печать которых до появления этой технологии была непрактична или невозможна, теперь печатаются без каких-либо проблем. Также она позволяет печатать несколько объектов одновременно — например, горстку игральных костей.

Технология голографической печати пока не позволяет создавать объекты приемлемого качества, но разработчики и не ставили себе такой цели. По словам главного исследователя Максима Шустеффа, в первую очередь они хотели проверить саму возможность моментальной 3D-печати. Поэтому они пока не повышали производительность своего 3D-принтера в плане скорости печати, разрешения, размера и степени сложности создаваемого объекта. Что касается максимального разрешения принтера, то оно определяется наименьшим объёмом полимера, который можно запечь. На это влияет множество химических и оптических факторов. Но, судя по результатам испытаний, разрешение может быть доведено до уровня большинства нынешних 3D-принтеров.

Максим Шустефф и его коллеги в Ливерморской национальной лаборатории, Массачусетском технологическом институте, Калифорнийском университете в Беркли и Рочестерском университете собираются продолжать работу над этой перспективной технологией. Несмотря на то, что говорить о её промышленном применении пока рано, нельзя не согласиться с тем, что она может заинтересовать множество предприятий. Ведь у других 3D-принтеров на создание того или иного объекта уходит гораздо больше времени — в лучшем случае, несколько минут, но обычно — несколько часов.