La resistencia de los productos impresos en 3-D podría mejorarse mediante una nueva técnica desarrollada por científicos de la UT y el Laboratorio Nacional de Oak Ridge.

El nuevo proceso, que utiliza irradiación UV, podría fortalecer las uniones de materiales impresos en 3-D para soportar un 200 por ciento más de tensión transversal, según un estudio publicado en Macromoléculas .

El modelado por deposición fundida (FDM) es una técnica popular en la industria manufacturera y se usa regularmente en la impresión de prototipos. moldes de procesos industriales, y piezas a medida en muchos campos industriales. En FDM, Se pasa un filamento a través de una boquilla calentada y se deposita capa por capa para crear una estructura.

"Hay alrededor de media docena de métodos de impresión 3D, y la falta de adhesión de las capas es un problema en todos ellos. Esto significa que muchos de estos materiales son frágiles, para que no puedan soportar mucha tensión antes de romperse, "dijo el coautor Mark Dadmun, profesor de química en UT y miembro de la facultad conjunta ORNL-UT.

Dadmun y su equipo se interesaron en este problema cuando se produjo un automóvil impreso en 3D en ORNL. "Si bien este fue un logro asombroso, esos coches no son realmente manejables porque tienen debilidades. Si alguna vez hubo un accidente, estos coches se astillarían ".

Estas debilidades son el resultado de una mala adhesión de las capas debido a la naturaleza voluminosa y las interacciones minimizadas de las cadenas de polímero entre las capas. Pero Dadmun tuvo una idea para resolver este problema.

"Descubrimos que hacer enlaces químicos a través de las capas de producto impreso fortalecería el artículo, debido a que las moléculas ahora están unidas entre sí en lugar de estar en capas donde las moléculas simplemente flotan entre sí, "dijo Dadmun.

En el nuevo proceso, Los enlaces químicos se forman cuando se aplica una luz ultravioleta durante la impresión. El UV inicia una reacción que une el material de impresión, superando el problema y creando materiales más resistentes. El método se implementa fácilmente y ofrece mejoras en FDM para múltiples materiales.

Dadmun y sus colegas ahora están trabajando para expandir este método a otros materiales.

"Por último, queremos llevar la impresión 3D de una tecnología de fabricante a una tecnología de fabricación, "dijo Dadmun.