Vedci zo SAV a STU vyvinuli nový materiál pre 3D tlačiarne
Začiatky 3D tlače siahajú do roku 1984, keď Charles W. Hull požiadal o patentovanie metódy založenej na kalení plastov UV žiarením. Dnes sú 3D tlačiarne bežnou technológiou, ktorú najnovšie preverila aj koronakríza, keď vďaka tomu vznikli tisíce ochranných štítov. V dynamicky sa rozvíjajúcom sa segmente 3D tlače teraz prichádzajú slovenskí výskumníci so sľubnou inováciou. Nový materiál je ľahší, ekologickejší, odolnejší aj cenovo dostupnejší.
Vedci zo Slovenskej akadémie vied a Slovenskej technickej univerzity v spolupráci so spoločnosťou MyMedia vyvinuli nový materiál pre 3D tlačiarne, ktorý je ľahší, ekologickejší, odolnejší a cenovo dostupnejší. Jednou z výhod 3D tlače je získanie výrobkov jednoduchých aj zložitých tvarov bez použitia veľmi drahých foriem, ako je to potrebné pri klasických technológiách výroby plastových výrobkov, napríklad pri vstrekovaní. „Grafit je materiál vyskytujúci sa v prírode a uhlíkové vlákna sú známe tým, že dodávajú materiálu pevnosť. Použitie hybridného plniva, zmesi týchto vlákien a grafitu, spôsobuje, že materiál má výrazne lepšie mechanické vlastnosti ako čistá polymérna matica a zároveň je výhodnejší pre 3D tlač, pretože výsledný výtlačok nie je taký drsný a vďaka tomu sa menej opotrebúva tlačová dýza. Výtlačky sú mimoriadne silné, vrstvy pevne držia a celková pevnosť výrobkov je mimoriadna," povedal Zdeno Špitálsky z Ústavu polymérov SAV.
Výsledky výskumu publikovali v magazíne Applied Sciences a ich úspech si všimlo viacero svetových odborných webov zaoberajúcich sa 3D tlačou. Nový materiál je polymérnym kompozitom, ktorého súčasťou je recyklát. Ide o opätovne spracovaný polymér, čo je veľmi výhodné z hľadiska ochrany životného prostredia. Ako plnivo bola použitá zmes uhlíkových vlákien a grafitu. „Nové typy kompozitných materiálov pre 3D tlač sa pred uvedením do praxe testujú a analyzujú pomocou rôznych metodík a analyzátorov dostupných na pôde Slovenskej akadémie vied a Slovenskej technickej univerzity, aby boli zabezpečené ich výhodné mechanické a termofyzikálne vlastnosti v praxi,“ uviedla členka výskumného tímu Ivona Černičková z Materiálovotechnologickej fakulty STU v Trnave. „Jednotlivé vrstvy dokonale priľnú. V porovnaní s konkurenčnými materiálmi umožňuje tlač veľkých produktov s celkovou dĺžkou nad šesť metrov, ako aj viacdňovú nepretržitú 3D tlač. Výsledné výrobky vyzerajú krajšie, čo zlepšuje následnú prácu s výrobkami a šetrí čas. V neposlednom rade sú konečné výrobky ľahšie asi o 25 percent," doplnil polymérny chemik Zdeno Špitálsky.
Zdroj: TS