رفتن به نوشته‌ها

چاپ سه بعدی با ضایعات خمیر و کاغذ « Fabbaloo


چاپ سه بعدی ساخته شده از لیگنین و سلولز [Source: Fabbaloo]

محققان TU Delft چاپ سه بعدی را با مواد سلولز و لیگنین ضایعات نشان داده اند.

چاپ با اندازه بزرگ در واقع نمایشی است توسط محققان از امکانات موجود هنگام استفاده از سلولز و لیگنین به عنوان مواد چاپی.

این یک پرینت سه بعدی بزرگ و لایه های درشت با رنگ آمیزی عجیب روزنامه مانند است. این کارکرد خاصی ندارد، به جز نشان دادن امکان چاپ در این ماده.

سلولز و لیگنین توسط درختان ساخته می شوند و این دو پلیمر آلی بیشتر جرم ساختارهای درختی را تشکیل می دهند.

لیگنین به طور خاص قوی‌تر از این دو است و سلول‌های درخت را با سفتی لازم برای رشد در ارتفاعات بلند در برابر کشش گرانش فراهم می‌کند.

یک واقعیت ناشناخته این است که وقتی لیگنین برای اولین بار میلیون‌ها سال پیش ظاهر شد، پلیمر آنقدر سخت بود که هیچ باکتری قادر به تجزیه آن نبود. برای هزاران سال درختان رشد کردند و سقوط کردند، بدون اینکه لیگنین تجزیه شود – و زغال سنگ از آنجا می آید. در واقع، این دوران در حدود 300 میلیون سال پیش به عنوان “دوره کربنیفر” شناخته می شود. سرانجام باکتری ها برای خوردن لیگنین تکامل یافتند و آن دوره به پایان رسید.

امروزه لیگنین هنوز توسط درختان تولید می شود و اغلب یک محصول زائد حاصل از پردازش خمیر و کاغذ است. محققان بر این باور بودند که ممکن است بتوان از این مواد ضایعاتی با تبدیل آن به مواد پرینت سه بعدی قابل استفاده استفاده کرد.

آنها گفتند:

ضایعات لیگنین که از صنعت خمیر و کاغذ می‌آیند، می‌توانند با استفاده از فرآیند تولید افزودنی برای کاهش یا اجتناب از لزوم قطع درختان استفاده شوند. بنابراین، هدف این تحقیق ترویج ضایعات چوب به عنوان یک کمک زیست محیطی در صنعت ساختمان است.

ماده تولید شده نوعی خمیر بود که سلولز، لیگنین و ماده چسبنده را مخلوط می کرد. این ماده در نهایت برای تولید هندسه نشان داده شده در بالا با موفقیت اکسترود شد.

اما ترکیب موادی که موفقیت آمیز بود چه بود؟ توضیح می دهند:

سلولز و لیگنین قبل از اختلاط با مجموعه وسیعی از عوامل اتصال و افزودنی ها مورد مطالعه، تجزیه و تحلیل و دستکاری قرار گرفتند. از جهانی از 12 مخلوط و تکرارهای متعدد، برای هر دستور غذا، جایگزین‌هایی برای شناسایی بیشتر و تعیین خواص مکانیکی آنها انتخاب شد. به موازات آن، توانایی چاپ ماده‌ای که امیدوارکننده‌ترین ترکیب در نظر گرفته می‌شود، از طریق اکستروژن دنباله‌ای از هندسه‌ها و اشکال ساده طراحی شده برای درک و تعریف مناسب‌ترین پارامترهای چاپ مورد بررسی قرار گرفت.

ممکن است این ماده برای انواع کاربردهای پرینت سه بعدی مفید باشد. با این حال، ماهیت دوره خروجی احتمالاً برنامه ها را فقط به آن اشیاء بزرگتر، مانند ویژگی های معماری یا عناصر ساختاری محدود می کند.

از طریق تو دلفت



منبع

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی