Поиск - новости науки и техники

Чернила из дерева. Новый материал для 3D-принтера

30.06.19

Несколько лет назад ученым Университета Чалмерса (Гетеборг, Швеция) удалось создать «чернила» для 3D-принтера на основе древесного волокна. В настоящее время они разрабатывают новую смесь, аналогичную по структуре и качествам естественной древесине. Статья об исследовании опубликована на сайте университета.

У древесины есть ограничения, когда дело доходит до обработки. В отличие от металлов и пластиков, ее нельзя расплавить и легко изменить, можно лишь пилить, строгать или изогнуть. Процессы, которые применяют чтобы получить  бумагу  и текстиль, разрушают основную ультраструктуру или архитектуру деревянных элементов. Но новая технология позволяет фактически вырастить древесину в форму, необходимую для конечного продукта, с помощью 3D-печати.

структура натурального дерева и «чернил» для 3D-принтера. Источник: Университет Чалмерса

Исходный материал смеси – гель на основе наноцеллюлозы, содержащий крошечные волокна, выделенные из древесины.  Но этом материалу  не будет хватать пористости, прочности и ряда других качеств, присущих натуральной древесине. Проблему удалось решить путем добавления нового ингредиента – гемицеллюлозы, естественного компонента растительных клеток. Действуя, как клей, гемицеллюлоза скрепляет и упрочняет волокна целлюлозы.Кроме того, ученые оцифровали генетический код натурального дерева, а затем «ознакомили» с ним 3D-принтер. В результате, они смогли точно контролировать расположение нановолокон в процессе печати простых предметов со структурой, аналогичной натуральному дереву.

«Это прорыв в технологии производства. Это позволяет нам выйти за пределы природы, создавать новые экологически чистые материалы. То что, сегодняпроизводят на деревообработывающих станках , теперь можно напечатать на 3D-принтере в гораздо более короткие сроки. А металлы и пластики, используемые в настоящее время в 3D-печати, могут быть заменены возобновляемой, устойчивой альтернативой », – говорит профессор Пол Гатенхольм, который руководил этим исследованием в Научном центре дерева Валленберга по технологическому университету Чалмерса.

В дальнейшем эта технология может быть использована при создании огромного количества предметов от упаковки до мебели.

Александр Ильин

Александр Ильин

Нет комментариев