H HP ανακαλυπτει ξανα την εγχρωμη 3D εκτυπωση

Οι νέοι τρισδιάστατοι εκτυπωτές της HP, είναι σε θέση να δημιουργήσουν πλήρως λειτουργικά πρωτότυπα αντικείμενα πιο γρήγορα, πιο ποιοτικά και πιο οικονομικά από κάθε άλλη λύση τρισδιάστατης εκτύπωσης στην αγορά.

 


 

Στην πρόσφατη έκθεση SolidWorks, η HP αποκάλυψε τις νέες οικονομικές της σειρές τρισδιάστατων βιομηχανικών εκτυπωτών Jet Fusion 300/500. Πρόκειται για μια σημαντική ανακοίνωση, καθώς για πρώτη φορά γίνεται εφικτή η δημιουργία πρωτότυπων λειτουργικών έγχρωμων αντικειμένων με τόσο μεγάλη ακρίβεια και οικονομία, κάνοντας το 3D printing προσιτό σε μια πιο πλατιά γκάμα δημιουργών και κατασκευαστών, αλλά και στο χώρο της έρευνας και της επιστήμης.

Η Cheryl MacLeod, υπεύθυνη του τμήματος 3D Fusion Science της HP η οποία ηγείται της ομάδας επιστημόνων και μηχανικών του εργαστηρίου 3D Open Materials & Applications της HP ανέφερε ότι «η τρισδιάστατη εκτύπωση αποτελεί έναν τρόπο έκφρασης της πληροφορίας και με την έγχρωμη εκτύπωση, διαθέτουμε πλέον μια εντελώς καινούρια γλώσσα».

 

Ταχύτατη ελεγχόμενη τήξη του υλικού

Η τεχνολογία 3D printing που χρησιμοποιεί η HP ονομάζεται Jet Fusion και σε αντίθεση με τις υπόλοιπες τεχνολογίες, όπως η στερεολιθογραφία, η επιλεκτική συγκόλληση/τήξη με Laser κ.ά. είναι σε θέση να παράγει από πρωτότυπα αντικείμενα, μέχρι πλήρως λειτουργικά τελικά προϊόντα με εξαιρετικά μεγάλη ακρίβεια, πολυπλοκότητα και κίνηση.Κατά την ανάπτυξη της τεχνολογίας Jet Fusion, οι ομάδες 3D του τμήματος R&D της HP αναζήτησαν την βαθιά τεχνογνωσία της εταιρείας στην επιστήμη της μελάνης για τη δημιουργία μαύρων θερμοπλαστικών, ικανών να απορροφούν θερμότητα με μεγαλύτερη ταχύτητα, όπως απαιτείται στην εκτύπωση 3D. Ωστόσο, είναι αδύνατη η εκτύπωση χρώματος με αποκλειστικά μαύρο θερμοπλαστικό, επομένως έπρεπε να αναζητηθεί μια νέα λύση. Οι επιστήμονες της HP συνειδητοποίησαν ότι χρειάζονται ένα λευκό υλικό για τα εξωτερικά στρώματα των μαύρων τμημάτων που παράγονται κατά τη διαδικασία της εναπόθεσης του υλικού σε στρώσεις, έτσι ώστε να μπορεί να εφαρμοστεί το χρώμα σωστά και με λεπτομέρεια. Πώς όμως θα μπορούσε να δημιουργηθεί αυτή η λευκή στρώση, όταν όλοι οι διαθέσιμοι παράγοντες τήξης ήταν μαύροι; Αυτό που απαιτείται είναι ένα νέο μέσο, η επιφάνεια του οποίου να παραμένει λευκή, αλλά να απορροφά θερμότητα όπως ένα μαύρο σώμα.Για να επιτύχουν τα παραπάνω, οι μηχανικοί της HP πειραματίστηκαν για να ανακαλύψουν το ακριβές φάσμα της απορρόφησης ενέργειας που ένα μέσο θα χρειαζόταν για την επιτυχή τήξη του χρώματος. Μόλις αυτό επετεύχθη, ήταν σε θέση να δημιουργηθεί ένα νέο είδος υλικού, το οποίο θα μπορούσε να απορροφήσει το αόρατο υπέρυθρο φως ώστε να θερμανθεί κατάλληλα επιτρέποντας μια σύνθετη σύντηξη υλικών εκτύπωσης, θερμαντικών μέσων και χρωμάτων με μικροσκοπική ακρίβεια. Η συγκεκριμένη ανακάλυψη ήταν μόνο ένα μέρος ενός μεγαλύτερου παζλ στο τρισδιάστατο χρώμα.

 

 

Η επόμενη πρόκληση ήταν η εκτύπωση χρώματος απευθείας επάνω σε τρισδιάστατα αντικείμενα με τόση ακρίβεια, όση επιτυγχάνουν και οι 2D εκτυπωτές της HP. Εδώ πρωτεύοντα ρόλο παίζει το λεγόμενο voxel, δηλαδή το μικροσκοπικό τρισδιάστατο pixel που αποτελεί το DNA της τεχνολογίας Multi Jet Fusion της HP. Ο έλεγχος των voxels που επετεύχθη είναι πραγματικά αξιοθαύμαστος, αφού οι νέοι 3D εκτυπωτές της HP εκτυπώνουν έγχρωμα τρισδιάστατα αντικείμενα με εξαιρετική ακρίβεια, ποιότητα και λεπτομέρεια, εναποθέτοντας 340 εκατομμύρια voxels το δευτερόλεπτο, καθένα από τα οποία έχει διάμετρο μόλις 25 micron (1/4 του πάχους μιας ανθρώπινης τρίχας).

 

Οι νέοι εκτυπωτές επιτρέπουν στους χρήστες να παράγουν λειτουργικά τρισδιάστατα αντικείμενα με χρώμα, μαύρο ή λευκό, σε ένα κλάσμα του χρόνου που απαιτούν άλλες τεχνολογίες. Επιπλέον, το πιο προσιτό κόστος σε σχέση με άλλες ανταγωνιστικές λύσεις, εκδημοκρατίζει, θα λέγαμε, την τεχνολογία 3D εκτύπωσης καθιστώντας την προσβάσιμη σε μικρότερες επιχειρήσεις, πανεπιστήμια και νέους επιχειρηματίες.