Es ist eine der ersten Kombinationen zwischen 3D-Druck und selbstheilenden Materialien: Die Zukunft wird voll davon sein.
Ein Forschungsteam hat die Entwicklung einer ganzen Reihe von 3D-druckbaren Materialien angekündigt, die sich auch nach einem sauberen Schnitt selbst reparieren können: Die Spielregeln könnten sich für Mode, Elektronik und tausend andere Bereiche ändern.
Professor Qiming Wang und seine Studenten von der University of Southern California nutzten zunächst ein Herstellungsverfahren namens Photopolymerisation, bei dem ein flüssiges Harz mit Licht verfestigt wird.
Um das Ergebnis zu erhalten, unternahmen sie endlose Versuche hinsichtlich Timing und Dosierung, um selbstreparierende Eigenschaften zu erhalten, ohne die Bedruckbarkeit zu beeinträchtigen.
„Durch die allmähliche Erhöhung der Oxidationsmittel verbesserte sich das Selbstheilungsverhalten, aber die Fähigkeit zur Lichthärtung verschlechterte sich.“ Würfel Wang. "Es ist ein sehr prekäres Gleichgewicht".
Eine Welt, die für sich selbst sorgt
Das Team testete seine Methode, indem es eine beträchtliche Anzahl von Objekten druckte: die Innensohle eines Schuhs, einen weichen Roboter, einen Sensor und diese dann in zwei Hälften schnitt.
Nach zwei Stunden bei 60 ° haben sich die meisten dieser Objekte vollständig selbst repariert (bei den Sensoren dauert es aufgrund der elektronischen Komponenten länger).
Durch Erhöhung der Temperatur wird die „Heilzeit“ weiter verkürzt.
"In einem Temperaturbereich von 40 bis 60 Grad", kommentiert der Erstautor der Forschung Kunhao Yu, "und zu unterschiedlichen Zeiten reparieren sich die Materialien zu 100% selbst. Der Prozess findet auch bei Raumtemperatur statt".
Kommen wir gleich zum Punkt: Was fehlt bei der Entwicklung von Ersatzteilen für Autos und selbstreparierende Arbeitskleidung?
Hier ist die in Nature veröffentlichte Forschung.
