Des robots capables de construire des maisons, les chaussures de course des marathoniens et le futur vaisseau spatial de la NASA ont tous une chose en commun :des pièces imprimées en 3D. Mais alors que l'enthousiasme pour l'impression 3D continue de croître et de s'étendre sur tous les marchés, les objets imprimés par le procédé peuvent avoir des faiblesses. Maintenant, un groupe rapporte dans Matériaux et interfaces appliqués ACS que l'utilisation d'une simple modification de la fabrication des matières premières améliore la ténacité de ces matières plastiques imprimables.

Alors que le marché de l'impression 3D se développe non seulement mais devient également plus abordable, il trouve des applications dans de nombreux domaines différents. Mais cette polyvalence est limitée par la résistance et la durabilité des pièces imprimées. La plupart de ces objets sont imprimés en couches, ce qui entraîne intrinsèquement des points faibles où les couches se rencontrent. Ainsi, Les objets imprimés en 3D ne sont pas aussi résistants que ceux fabriqués avec les méthodes actuelles dans lesquelles les plastiques sont injectés dans des moules. Pour créer des pièces imprimées en 3D plus solides, Miko Cakmak, Bryan D. Vogt et ses collègues voulaient explorer si les matériaux de départ pouvaient être modifiés pour auto-renforcer les pièces imprimées.

Les chercheurs ont réalisé une étude structurée, filament polymère noyau-coque dans lequel un noyau en polycarbonate agit comme un squelette rigide pour soutenir et renforcer la forme imprimée en 3D. Une coque en oléfine ionomère autour du noyau en polycarbonate améliore et renforce la connexion entre les couches imprimées. Lors des tests, les pièces imprimées avec les filaments pourraient résister aux impacts sans se fissurer, contrairement aux pièces fabriquées sans eux. Les nouveaux filaments rapprochent les pièces imprimées en 3D de la résistance des pièces fabriquées par les méthodes actuelles.