Ученые напечатали пластиковый мост на 3D-принтере (видео)

Специальный 3D-принтер изготовили в Shenyang Machine Group, а систему экструдеров – в Coin Robotic. Общий объем инвестиций составил 2,8 миллионов долларов. В свою очередь, Polymaker Industrial предоставляет материал, пластик ASA, известный своей прочностью и долговечностью. Чтобы выбрать оптимальный материал для моста, команда Polymaker напечатала на 3D-принтере пятиметровую модель конструкции из разных материалов. Ожидается, что мост сможет выдерживать вес в 13 тонн, что равноценно четырем людям на квадратный метр.

Пластик ASA усилен стекловолокном, что позволяет также минимизировать деформацию при 3D-печати. В случае с крупномасштабным аддитивным производством особенно важно поддерживать необходимую температуру – объем камеры печати 3D-принтера Shanghai Construction Group составляет 144 м3, она покрыта специальным тентом, нагретым до 38 градусов. Такой подход позволяет избежать деформации полимера, а также защищает его от пыли. Учитывая огромный объем камеры, техникам приходится работать непосредственно внутри 3D-принтера, контролируя процесс печати и перемещая тент по мере необходимости.

Другая трудная задача при крупномасштабной 3D-печати – получение однородных слоев и их соединение друг с другом. На подачу каждого слоя уходит около часа, поэтому поверхность уже остывает. Именно поэтому разработчики снабдили печатную головку обогревателями, которые подают воздух при температуре 600 градусов, нагревая нижний слой перед подачей следующего. Инженеры представили еще одно инновационное решение – материал подается из круглой печатной головки, а затем трамбуется для получения максимально плоской и однородной поверхности. Таким образом, несмотря на внушительные размеры, точность 3D-печати оценивается в 0,1 мм.

Пешеходный мост через озеро – отличная демонстрация того, что 3D-печать из пластика подходит для масштабных проектов, в которых важна надежность и прочность. Многие до сих пор не верят в целесообразность 3D-печати – несомненно, можно будет переубедить таких людей, предложив им пройти по напечатанному на 3D-принтере мосту.