Pesquisadores da Universidade do Texas em Austin desenvolveram um método de impressão 3D que pode criar objetos com propriedades suaves e duras em uma única impressão. A técnica usa resinas especialmente formuladas e diferentes cores de luz para controlar as propriedades do materials durante o processo de impressão.
O método aborda um problema comum na fabricação multimaterial, onde diferentes materiais geralmente falham em seus pontos de conexão. “O que realmente me motivou e meu grupo de pesquisa está analisando os materiais na natureza”, disse Zak Web page, professor assistente de química da Universidade de Austin e autor correspondente. “A natureza faz isso organicamente de maneira orgânica, combinando materiais duros e macios sem falha na interface. Queríamos replicar isso.”
O sistema de impressão usa uma resina líquida personalizada que responde de maneira diferente à luz violeta e ultravioleta. A luz violeta transforma a resina em um materials macio e semelhante a borracha, enquanto a luz ultravioleta de maior energia cria uma estrutura rígida. Essa abordagem com luz dupla permite transições perfeitas entre zonas suaves e duras em um único objeto impresso.
A equipe de pesquisa demonstrou a tecnologia imprimindo uma junta de joelho que trabalha com ligamentos suaves e ossos duros que se moviam bem juntos. Eles também criaram um dispositivo eletrônico elástico com um fio de ouro, onde seções flexíveis podem se dobrar e esticar enquanto áreas mais rígidas protegerem o circuito da quebra. “Honestamente, o que mais me surpreendeu foi o quão bem funcionou na primeira tentativa. Isso quase nunca acontece com as resinas de impressão 3D”, disse um co-autor do estudo.
Os pesquisadores sugerem que as aplicações em potencial incluem próteses, dispositivos médicos flexíveis e eletrônicos elásticos que podem se mover naturalmente com o corpo. O processo funciona mais rápido e oferece uma melhor resolução do que as abordagens anteriores enquanto usa equipamentos acessíveis e relativamente simples. O A pesquisa foi publicada nos materiais naturais, com trabalhos relacionados aparecendo na ACS Central Science em 29 de maio.
Fonte: interessanteEngineering.com