علماء يبتكرون طابعة تشكل المعادن باستخدام أشعة الضوء

ثورة أون لاين:

ابتكر فريق من الباحثين في جامعة جراتس في النمسا بقيادة الباحث فرانتس هاس تقنية جديدة لصناعة المعادن بالطباعة ثلاثية الأبعاد، باستخدام صمامات ثنائية باعثة للضوء عالية الطاقة لإذابة مساحيق المعادن، واسمها الصهر الانتقائي باستخدام الصمامات الثنائية الباعثة للضوء (إل إي دي). وتشبه هذه التقنية الجديدة تقنية الصهر الانتقائي بالليزر والصهر بالأشعة الإلكترونية.

تستخدم تقنية الصهر الانتقائي باستخدام الصمامات الثنائية الباعثة للضوء شعاع إل إي دي عالي الطاقة لإذابة المساحيق المعدنية. وصممت شركة بريوركس صمامات ثنائية معدلة ومجهزة بنظام عدسة متطور يتيح تغيير قطر تركيز أشعة الإل إي دي بين 0.05 و20 ملم خلال عملية الصهر. ويتيح ذلك إذابة كميات كبيرة من مساحيق المعادن دون الاستغناء عن الهياكل الداخلية المثقبة، ما يقلل زمن إنتاج مكونات خلايا الوقود أو التقنيات الطبية بنحو 20 مرة.

ووفقًا لهاس، تعمل هذه التقنية بكفاءة أعلى من التقنيات الأخرى، وتتيح إنتاج المكونات اللازمة باستخدام كميات أقل من مساحيق المعادن وخلال فترة أقصر، لأنها تلغي الحاجة إلى الهياكل الداعمة وعمليات تنعيم الأسطح.

من المخطط أن تُستخدم التقنية الجديدة لإنتاج غرسات معدنية قابلة للامتصاص الحيوي، ومنها براغي مصنوعة من سبائك المغنيسيوم التي تستخدم لعلاج كسور العظام. وتتحلل هذه الغرسات بعد أن يرمم الجسم موقع الكسر. وقال هاس إن هذه التقنية تتفوق على التقنية التي تستخدم أشعة الليزر، لأن أجهزة الإل إي دي أقل خطورة من أجهزة الليزر.

وقد تُستخدم التقنية أيضًا في إنتاج خلايا الوقود ومكونات أنظمة البطاريات، ويعمل الفريق على تطوير نسخة أولية للاستخدام التجاري من هذه الطابعة ثلاثية الأبعاد، والتي قد تكون لها استخدامات كثيرة في مختلف المجالات والصناعات.


طباعة