Bemalen von 3D-gedruckten Objekten

Ingenieure haben eine hocheffektive Methode entwickelt, um komplexe 3D-gedruckte Objekte wie leichte Rahmen für Flugzeuge und biomedizinische Stents zu lackieren, die Herstellern Zeit und Geld sparen und neue Möglichkeiten bieten könnten, „intelligente Skins“ für gedruckte Teile zu erstellen.

Herkömmliche Sprays und Pinsel können nicht alle Ecken und Winkel in komplexen 3D-gedruckten Objekten erreichen, aber die neue Technik beschichtet jede freiliegende Oberfläche und fördert das schnelle Prototyping. Die Technik ist eine effizientere Methode, um nicht nur herkömmliche Objekte, sondern sogar weiche Hydrogel-Roboter zu beschichten. Die Beschichtungen sind robust genug, um ein vollständiges Eintauchen in Wasser und wiederholtes Quellen und Entquellen durch Feuchtigkeit zu überstehen.

Die Ingenieure entdeckten neue Möglichkeiten einer Technologie, die einen feinen Tropfennebel erzeugt, indem eine Spannung an eine Flüssigkeit angelegt wird, die durch eine Düse fließt. Diese Technik – Elektrospray-Abscheidung – wurde hauptsächlich für die analytische Chemie verwendet. Aber in den letzten Jahrzehnten wurde es auch für Demonstrationen im Labormaßstab von Beschichtungen verwendet, die Impfstoffe, lichtabsorbierende Schichten von Solarzellen und fluoreszierende Quantenpunkte (winzige Partikel) für LED-Displays abgeben.

Mit dem Ansatz bauen Ingenieure ein Zubehör für 3D-Drucker, das es erstmals ermöglicht, 3D-gedruckte Teile automatisiert mit funktionalen, schützenden oder ästhetischen Lackschichten zu beschichten. Die Technik zeichnet sich durch einen viel dünneren und gezielteren Farbauftrag mit deutlich weniger Materialien als herkömmliche Methoden aus. Das bedeutet, dass Ingenieure modernste Materialien wie Nanopartikel und bioaktive Inhaltsstoffe verwenden können, die sonst in Farben zu kostspielig wären.

Die nächsten Schritte umfassen die Schaffung von Oberflächen, die ihre Eigenschaften ändern oder chemische Reaktionen auslösen können, um Farben herzustellen, die ihre Umgebung wahrnehmen und Reize an die Bordelektronik melden können.

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