Zprávy

Tato studie byla financována Radou pro výzkum inženýrských a fyzikálních věd (EP/N024818/1). Autoři prohlašují, že nemají žádné známé konkurenční finanční zájmy nebo osobní vztahy, které ovlivňují nebo mohou být vnímány jako vliv na práci popsanou v tomto článku.
Zatímco nás pandemie omezila v mnoha činnostech, které nás baví, rodinné koníčky jako kutilství, pečení a vyšívání se staly populárnějšími. Nyní existuje způsob, jak spojit všechny tyto dovednosti a vytvořit něco zcela nového. Budete však potřebovat 3D tiskárnu.
3D tiskárny dokážou rychle vytisknout plastové předměty jakéhokoli tvaru. Ale je mnoho věcí, které nemohou dělat. Až dosud jste nemohli 3D tisknout těstoviny ve tvaru oblíbené kreslené postavičky vašeho dítěte nebo vyrobit pizzu ve tvaru loga vašeho fotbalového týmu. Náš nový výzkumný dokument, publikovaný v Data in Brief, ukazuje snadný způsob, jak převést 3D tiskárny na vytváření objektů z jídla nebo hlíny.
Během několika posledních let se 3D tisk přesunul z oblasti sci-fi, výzkumných laboratoří a technologických společností a dostal se do dosahu nadšenců. Je to proto, že tiskárny zlevnily a snáze se používají. Několik konkurenčních značek prodává online sestavy 3D tiskáren za méně než 300 liber a plastové vlákno za méně než 20 liber za kilogram.
Zatímco 3D tiskárny zní jako neuvěřitelně složité futuristické stroje, ve skutečnosti je docela snadné pochopit, jak fungují. Software používaný k ovládání 3D tiskárny pořizuje 3D obraz a rozřezává jej na mnoho 2D obrazů (plochý). Tiskárna „kreslí“ tyto ploché obrázky jeden na druhý pomocí roztaveného plastu jako inkoustu podle pokynů softwaru. Tento stoh obilovin se stane jedním.
K tomu elektromotor v tiskárně protlačuje filament tryskou, která se zahřeje na více než 200 °C, roztaví filament a vytlačí ho z trysky. Tato tisková hlava se skládá z trysek a motorů a může se pohybovat ve všech třech směrech (délka, šířka a výška), protože je namontována na samostatném motoru, řemenici, řemenu a šroubu pro každý směr. 3D tiskárna není nic jiného než tisková hlava, pohybový mechanismus a obvodová deska, která obojí ovládá a komunikuje s počítačem.
Představte si, že dáte svým přátelům luxusní dort nebo hrnek na kávu s potiskem hlíny. K tomu budete potřebovat 3D tiskárnu, která místo plastového vlákna používá pastu, gel nebo pastový materiál. Gel nebo pasta může být jíl nebo jedlé předměty, které chcete tvarovat, jako jsou želé, těsta, měkké sýry a džemy.
Taková tiskárna může mít prázdnou „kazetu“, kterou lze naplnit papírem, a tiskovou hlavu, která z této kazety „tiskne“. Tyto tiskárny existují již mnoho let. Obvykle však přesahují 1 000 liber. Ale kdo je potřebuje, když si je můžete vyrobit doma a užít si to?
Náš nový výzkum ukazuje, jak lze levné plastové 3D tiskárny upravit pro tisk gelů a past. Cílem je nahradit tiskovou hlavu tavící plasty „stříkačkou“, zařízením, které drží běžnou plastovou injekční stříkačku a v případě potřeby vytlačí krmivo. Samotné plastové stříkačky slouží jako náplně do tiskáren. Injekční pumpa je pouze plastový rám, který drží stříkačku na místě. Motor může být použit k otáčení šroubu tlačícího matici dolů, který se používá k tlačení pístu stříkačky a vytlačování materiálu z jehly stříkačky.
Jak ale vyrobit injekční pumpu? Tady to začíná být zajímavé. Před úpravou tiskárny jej můžete 3D vytisknout do plastu. Náš vědecký článek je volně ke čtení a obsahuje všechny 3D obrázky potřebné k tisku všech dílů a přesné kroky k jejich sestavení.
Stříkačku lze naplnit téměř jakýmkoliv polotuhom a 3D tisknout stejným způsobem, jako je možné vytisknout na plastové tiskárně. Například jsme 3D vytiskli dva různé typy jedlých žvýkaček, jak je znázorněno na obrázku níže:
Po úpravě tiskárny se také můžete snadno vrátit ke staré tiskové hlavě, pokud budete chtít znovu tisknout s plastem. bavte se!