Учёные научились печатать силиконом в микрогелевой среде

Специалисты Массачусетского технологического института недавно протестировали метод скоростного аддитивного производства полиуретановых изделий во взвешенном состоянии, за счёт чего отпадает необходимость создания опор и постобработки. Учёные Университета Флориды использовали данный подход для 3D-печати изделий из силикона.

Силикон всегда с трудом поддавался экструзионной 3D-печати, так как из-за повышенной текучести он не способен сохранять определённую форму до затвердевания. Разработка исследователей MIT решила эту проблему. Печать силиконом производилась в микрогелевой среде, которая отлично поддерживает созданную, но пока не застывшую конструкцию. Так как микрогели легко переходят из жидкого состояния в вязкое и обратно, то их можно быстро удалить. При этом они обеспечивают надёжную опору и быстро «срастаются» после повреждения.

Ранее подобный метод не могли использовать, так как обычно микрогели делались на водной основе, которая не совместима с силиконом. Учёные немного подкорректировали их состав, использовав вместо воды минеральное масло. Новые микрогели стали менее текучими и более упругими, а срастание после повреждения у них занимает доли секунды.

3D-печать во взвешенном состоянии позволяет создавать силиконовые объекты с разрешением до 30 микрон и размером микроструктур около 80 микрон.

Область применения разработки довольно обширная. В частности, 3D-печать силиконом можно использовать для создания индивидуальных биоимплантатов и специализированных медицинских инструментов.