Новые материалы для 3D-печати позволяют предметам самостоятельно ремонтироваться

Исследователи из Инженерной школы Viterbi при Университете Южной Калифорнии разработали инновационные материалы для 3D-печати. Они позволяют распечатанным предметам самостоятельно восстанавливаться в случае поломок.

Во время печати профессор Квиминг Вэнг с командой студентов использовали метод фотополимеризации – образования полимеров под действием света. Целью команды было найти оптимальный способ окисления химической группы.

«Если увеличивать количество окислителя, самовосстановление будет эффективным, но это ослабляет фотополимеризацию, – объясняет Вэнг. – Нам удалось найти соотношение, которое обеспечивает как высокое самовосстановление, так и быструю фотополимеризацию».

Чтобы протестировать материалы, ученые распечатали различные объекты: колодку для обуви, мягкого робота и электрические датчики. Полученные предметы разломали на две части.

В течение двух часов при температуре 60 °C большинство предметов вернулось в первоначальный вид. Датчику на восстановление потребовалось в два раза больше времени.

По словам ученых, под воздействием температуры от 40 °C до 60 °C материал способен восстановиться практически полностью. Исследователи утверждают, что при увеличении температуры процесс восстановления будет ускоряться.

В настоящее время команда разрабатывает самовосстанавливающиеся материалы, которые можно будет использовать для печати автомобильных деталей и бронежилетов.

Исследование опубликовано в журнале Nature.