CLIP: światło i tlen związane w jednym procesie, który rewolucjonizuje druk 3D

Czym są dziś drukarki 3D? Pomimo całego medialnego rozgłosutowarzyszącego drukowi przestrzennemu, sprzęt ten to nic innego jakprecyzyjnie sterowana głowica ze swoistym pistoletem klejowym,warstwa po warstwie natryskująca plastikowe struktury, druk 2Drozpięty w trzecim wymiarze. A czym jutro mogą być drukarki 3D?Nieznana wcześniej firma Carbon 3D pokazała zupełnie nowątechnologię wydruku, laikom mogącą przypominać efekty rodem zTerminatora 2.

Szybkość wydruku i wytrzymałość powstałych obiektów,wynikająca z ich jednorodności – to najważniejsze cechytechnologii, noszącej nazwę Continuous Liquid Interface Production(CLIP). Rozwijająca ją firma Carbon 3D powstała w 2013 roku wKalifornii, przez dwa ostatnie lata w skrytości pracując nadwykorzystaniem światła, tlenu i wrażliwych na światło żywic, bywyjść poza ograniczenia znanego nam dziś warstwowego drukuprzestrzennego, umożliwić powstawanie obiektów naprawdę w trzechwymiarach.

Zainteresowani tematem Czytelnicy od razu pomyślą –stereolitografia. I tak, i nie – pewne założenia zstereolitografii zostały tu wykorzystane, jednak CLIP sięgaznacznie dalej. Przede wszystkim to już nie jest proces mechaniczny,lecz mechaniczno-chemiczny. Ultrafioletowe światło służy dokształtowania żywicy, tlen jest zaś czynnikiem ograniczającym.Kluczowym elementem drukarki nowego typu jest przezroczysta membrana,przepuszczająca światło i tlen w ściśle kontrolowanych ilościachi czasie. Współwystępowanie tych dwóch czynników pozwala nabudowanie skomplikowanych form – światło kształtuje tylko teobszary przekroju obiektu, które nie są wystawione na blokującyfotopolimeryzację tlen. By powstał z tego trójwymiarowy obiekt,drukarka naświetla na żywicy wzdłuż trzeciego wymiaru ciąg jegoprzekrojów.

Efekt, który możecie zobaczyć na poniższych filmach, wyglądajak rekonstrukcja Terminatora T-1000, który po zniszczeniu odtwarzałsię z kałuży inteligentnego metalu. Według Josepha DeSimone,współzałożyciela Carbon3D, druk przestrzenny w technologii CLIPjest o kilka rzędów wielkości szybszy od dotychczas stosowanychmetod. Widoczny na filmie testowy obiekt powstaje w ciągu 390sekund. Stworzenie jego odpowiednika zajmuje na najlepszychdrukarkach około 3 godzin w technologii Polyjet (fotopolimerutwardzany światłem UV), a w stereolitografii ponad 11 godzin.Fantastycznie wygląda także kwestia precyzji tak powstałegoobiektu, możliwe jest tworzenie złożonych struktur o średnicydziesięciu mikrometrów.