Naučnice za materijale Nicole Kleger i Simona Fehlmann razvile su proces 3D štampanja za kreiranje šablona soli koje mogu da popune drugim materijalima. Jedna oblast primene je stvaranje veoma poroznih lakih metalnih komponenti. Dva Pioneer Fellov-a sada pokušavaju da prenesu ovaj proces na industriju.
Ne tako davno, istraživači materijala su napravili udar: koristili su 3D štampač da naprave okvir od soli, koji su zatim napunili tečnim magnezijumom. Nakon što se lagani metal ohladio i stvrdnuo, istraživači su izvukli okvir soli, što je rezultiralo predmetom napravljenim od visoko poroznog magnezijuma koji bi bio prikladan, na primer, kao biorazgradivi koštani implantat.
Sada, vodeći autor te studije, Nicole Kleger, i njena bivša studentkinja master studija, Simona Fehlmann, objavile su još jedan rad u časopisu Advanced Materials. U njemu navode da su, zajedno sa interdisciplinarnim timom, usavršili i modifikovali svoj proces kako bi proizveli složenije slane skele sa još finijim porama.
Umesto da koriste štampač zasnovan na ekstruziji koji štampa tanke filamente slane paste u obliku mreže iz fine mlaznice, istraživači predvođeni Klegerom i Fehlmannom koristili su uređaj za stereolitografiju i mastilo zasnovano na česticama soli.
Mešajući mastilo sa odgovarajućim monomerima, naučnici su ga učinili osetljivim na svetlost. To znači da se, jednom izloženi svetlosti, monomeri kombinuju i formiraju tvrde polimere tokom procesa. Ovo omogućava izgradnju složenih struktura sloj po sloj. Ovako stvoreni okvir od soli tada služi kao kalup, ili negativna šablona, za punjenje drugim materijalom.
U sledećem koraku ovog novog procesa, naučnici za materijale su zatim napunili montažne strukture ne samo magnezijumom već i aluminijumom, plastikom ili su ih umesto toga omotali ugljeničnim kompozitnim materijalom. Njihova nova tehnika omogućava istraživačima da proizvode mnogo složenije objekte i takođe smanjuju veličinu pora sa 0,5 milimetara na 0,1 milimetar.
Ovaj rad treba da ide dalje od toga da bude čisto akademski. Kleger i Fehlmann su početkom jula započeli Pionirsko stipendiju. Imaju godinu dana da pokažu da li je moguće komercijalizovati tehnologiju.
„Želimo da saznamo da li proces može proći test upotrebe u stvarnom svetu“, kaže Kleger. Njen poslovni partner podjednako želi da osigura da rezultati laboratorije ne skupljaju prašinu u fioci. „Važno mi je da uvek imam na umu aplikaciju, jer me to motiviše“, kaže Fehlmann.