مختبر ORNL الأمريكي يطور تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الهجينة، تخفض التكلفة بنسبة 90% والوقت بنسبة 95%

أخبار ar.wedoany.com، طوّر باحثون في منشأة التصنيع التجريبي بمختبر أوك ريدج الوطني (ORNL) التابع لوزارة الطاقة الأمريكية طريقة طباعة ثلاثية الأبعاد هجينة، تجمع بين التصميم المستوحى من فن طي الورق والمواد المركبة، لإنتاج هياكل قابلة للطي من ألواح مسطحة دون الحاجة إلى قوالب. وأظهرت الاختبارات أن هذه العملية تقلل وقت التصنيع بنسبة 95% وتخفض التكلفة بنسبة 90% مقارنة بطرق التصنيع التقليدية باستخدام القوالب.

أوضح ستيفن غوزوريك، الباحث الرئيسي في المشروع، أن هذه الطريقة تدمج بين علم المواد ومبادئ التصميم التحويلي. وتقوم العملية الإضافية الخالية من القوالب على ترسيب المواد الهجينة (وهي مواد مكونة من مكونات تقوية هجينة) على سطح نسيج مرن، مع التحكم الدقيق في شكل المادة وقوتها، لتشكيل هياكل قابلة للطي من ألواح مسطحة تدمج بين الأجزاء المرنة والأجزاء الصلبة.

تُستخدم أقمشة عالية القوة (مثل النايلون أو الألياف الزجاجية أو ألياف المواد المركبة المشبعة بالراتينج) كركيزة للهيكل، ثم تُطبق طبقات تكاملية أو لاصقة مثل البولي يوريثان لضمان التوافق، وأخيراً تُترسب طبقات تقوية مثل أكريلونيتريل بوتادين ستايرين (ABS) المقوى بألياف الكربون أو الراتينجات الحرارية الصلبة (مثل التركيبات القائمة على الستايرين أو الإيبوكسي). وتترابط المواد على المستوى الجزيئي لتشكيل وصلات قوية.

ويضم فريق البحث أيضاً أحمد عربي حاسن، وكيتي كوبنهافر، ودنكان فريزر، وبريان بوست، وتايلر سميث. وقد تقدم مختبر ORNL بطلب للحصول على براءة اختراع، ويستعد الفريق لترخيص هذه التقنية مستقبلاً.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com