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El curado con luz UV + disolución inteligente acelera la impresión 3D hacia la "era de residuos cero"

Researchers have developed a new method for stereolithography 3D printing that uses a photosensitive resin that forms durable structures and dissolvable supports depending on the type of light it's exposed toLa luz ultravioleta (UV) endurece la resina en una forma fuerte y permanente, mientras que la luz visible crea soportes más débiles que se disuelven en disolventes específicos.Este nuevo método elimina la necesidad de un postprocesamiento manual como el corte o el archivo.Ahora puedes imprimir conjuntos funcionales de varias partes con partes extraíbles o interconectadas en una sola impresión, y esencialmente lavar los soportes.En lugar de tirar el material, se puede reciclar en el sitio, reduciendo el desperdicio. Ese es el objetivo final.

  Cómo funciona: innovación en resinas de doble curado
El proceso tradicional de fotopolimerización del tanque (VPP) comienza con un modelo digital 3D que contiene el objeto y pequeñas estructuras de soporte.donde se construye capa por capaUna vez terminada la impresión, la plataforma retira la pieza del depósito de resina, enjuaga el exceso de resina y elimina manualmente los soportes temporales.Estos soportes terminan generando una gran cantidad de residuosPara hacer frente a este desafío, los investigadores desarrollaron una resina de doble curado compuesta de dos monómeros que reaccionan claramente a la luz.estructuras permanentes, mientras que la luz visible desencadena la creación de soportes más débiles y solubles que se degradan en una variedad de líquidos seguros para los alimentos, incluido el aceite de bebé.estos soportes también pueden disolverse en el componente líquido primario de la resina original, facilitando el reciclado continuo del material.

No solo eso, sino que los investigadores superaron esta limitación al introducir un tercer monómero de "puente" que ayuda a que los dos monómeros originales se unan bajo la luz UV para formar un marco más fuerte.Esta mejora les permitió imprimir estructuras 3D duraderas y soportes disolubles alternando entre luz UV y visible en un solo proceso de impresiónEl equipo de investigación imprimió con éxito una serie de diseños utilizando este método, incluyendo engranajes entrelazados, marcos de red y dinosaurios en miniatura envueltos en conchas disolubles en forma de huevo.

Esta tecnología abre nuevas posibilidades para escalar la impresión 3D de polímeros de manera más sostenible."Continuaremos investigando los límites de nuestro proceso y esperamos desarrollar más resinas con esta selectividad de longitud de onda y las propiedades mecánicas necesarias para productos duraderos"Combinado con el manejo automatizado de piezas y la reutilización de resinas disueltas en circuito cerrado, este es un camino emocionante hacia la impresión 3D de polímeros a gran escala eficiente en recursos y rentable."