Résumé graphique. Crédit :DOI :10.1016/j.addma.2021.102337
Un nouveau processus chimique pour la fabrication additive suggère des possibilités intéressantes pour les composants imprimés en 4D, telles que des propriétés qui changent avec le temps.
Des chercheurs de l'Université de Loughborough ont développé une méthode hybride appelée Material Treatment Extrusion Additive Manufacturing (MaTrEx-AM), qui utilise de l'acétone pour durcir des couches ciblées de pièces et de structures imprimées en 3D.
Faire varier la quantité d'acétone appliquée et l'endroit où elle est utilisée permet aux fabricants de créer des articles avec de nouvelles propriétés mécaniques, tel contrôler la façon dont les pièces se déforment.
La possibilité de les créer en fonction du temps donne au processus d'impression un aspect 4D.
Les applications réelles incluent les réseaux 4D pour le rembourrage du casque afin d'éviter les blessures par impact et pour les implants biomédicaux.
Le Dr Andy Gleadall a déclaré :« Le processus ajoute du matériau couche par couche – il y a des rainures entre les couches, un peu comme vous verriez si vous empiliez beaucoup de bûches les unes sur les autres, tous alignés.
« Les pièces imprimées en 3D sont souvent faibles en raison de la façon dont les couches sont disposées en séquence, il y a donc des défauts géométriques entre les couches et la liaison du matériau entre les couches peut ne pas être aussi bonne que le polymère pur
« Les nouvelles capacités sont potentiellement précieuses pour une vaste gamme de pièces et de structures, mais les plus évidentes sont peut-être les pièces qui se déforment pendant le fonctionnement et la manière dont elles se déforment doit être contrôlée.
« La nature dépendante du temps des propriétés mécaniques signifie que l'approche ajoute une nouvelle dimension aux capacités des matériaux, avec un traitement hybride in-situ facilitant un véritable processus d'impression 4D."
La recherche, « MaTrEx-AM :un nouveau procédé de fabrication additive hybride pour contrôler sélectivement les propriétés mécaniques, " a été publié dans la revue La fabrication additive.
