Pencetakan 3D adalah teknologi keren dan serbaguna dengan kegunaan yang tak terhitung jumlahnya. Namun, hingga saat ini, teknologi ini terbatas pada satu hal – ukuran printer 3D itu sendiri.
Hal ini mungkin akan segera berubah. Sebuah tim dari UC San Diego telah mengembangkan busa yang dapat mengembang hingga 40 kali ukuran aslinya.
“Dalam manufaktur modern, batasan yang umumnya diterima adalah bahwa komponen yang dibuat menggunakan proses manufaktur aditif atau subtraktif (seperti mesin bubut, mesin penggiling, atau printer 3D) harus lebih kecil daripada mesin itu sendiri yang memproduksinya. Komponen tersebut harus diproses, dikencangkan, dilas, atau direkatkan untuk membentuk struktur yang lebih besar.”
“Kami telah mengembangkan resin prepolimer berbusa untuk manufaktur aditif litografik yang dapat mengembang setelah dicetak untuk menghasilkan komponen hingga 40 kali volume aslinya. Beberapa struktur memproduksinya.”
Pertama, tim memilih monomer yang akan menjadi bahan dasar resin polimer: 2-hidroksietil metakrilat. Kemudian, mereka harus menemukan konsentrasi fotoinisiator yang optimal serta zat pengembang yang sesuai untuk dikombinasikan dengan 2-hidroksietil metakrilat. Setelah banyak percobaan, tim memutuskan untuk menggunakan zat pengembang non-tradisional yang umum digunakan pada polimer berbasis polistirena.
Setelah akhirnya mendapatkan resin fotopolimer final, tim tersebut mencetak beberapa desain CAD sederhana menggunakan printer 3D dan memanaskannya hingga 200°C selama sepuluh menit. Hasil akhirnya menunjukkan bahwa struktur tersebut mengembang hingga 4000%.
Para peneliti percaya bahwa teknologi ini sekarang dapat digunakan dalam aplikasi ringan seperti sayap pesawat atau alat bantu daya apung, serta aplikasi kedirgantaraan, energi, konstruksi, dan biomedis. Studi ini diterbitkan di ACS Applied Materials & Interface.
Waktu posting: 19 April 2023