پانی کے ساتھ تھری ڈی پرنٹنگ دھات کو 20 گنا زیادہ پائیدار بناتی ہے۔

سوئس سائنسدانوں نے ایک نئی تھری ڈی پرنٹنگ تکنیک تیار کی ہے جو دھات اور سیرامک ​​مواد کو 'بڑھانے' کے لیے واٹر جیل کا استعمال کرتی ہے، جس سے پرانے طریقے سے 20 گنا زیادہ پائیدار مصنوعات تیار کی جاتی ہیں۔

پلاسٹک یا دھاتی پاؤڈر کی ضرورت نہیں، سوئس سائنسدانوں نے واٹر جیل سے دھات کو "اُگایا" - ایک قدم آگے جو پوری 3D پرنٹنگ انڈسٹری کو بدل سکتا ہے - تصویر: EPEL

فیڈرل پولی ٹیکنک سکول آف لوزان (ای پی ایف ایل، سوئٹزرلینڈ) کے سائنسدانوں نے ابھی 3D پرنٹنگ ٹیکنالوجی میں ایک پیش رفت کا اعلان کیا ہے: روایتی طریقے سے دھات کی پرنٹنگ کے بجائے، انہوں نے ہائیڈروجیل سے مواد کو "بڑھانے" کا ایک طریقہ تیار کیا - ایک عام واٹر جیل، جس سے دھاتی اور سرامک ڈھانچے کو اعلی کثافت اور میکانیکی طاقت سے 20 گنا زیادہ پچھلی تکنیک سے بنایا جا سکتا ہے۔

ٹیم کے مطابق، فوٹو پولیمرائزیشن کا طریقہ فی الحال صرف ہلکے حساس رال کے ساتھ کام کرتا ہے، اس کے اطلاق کو محدود کرتا ہے۔ 3D پرنٹ شدہ رال کو دھاتوں یا سیرامکس میں تبدیل کرنے کی کچھ پچھلی کوششیں پوروسیٹی اور سکڑنے کا شکار ہوئیں، جس کی وجہ سے مصنوعات خراب اور کم پائیدار ہوتی ہیں۔

میٹریل کیمسٹری اینڈ مینوفیکچرنگ لیبارٹری (ای پی ایف ایل) کے سربراہ ڈیرل یی کی قیادت میں ٹیم نے ایک نیا طریقہ تلاش کیا: دھاتی مرکب کو پلاسٹک میں پہلے سے مکس کرنے کے بجائے، انہوں نے ہائیڈروجیل کا استعمال کرتے ہوئے ایک ٹیمپلیٹ کو تھری ڈی پرنٹ کیا، پھر اسے بار بار دھاتی نمکیات کے محلول میں بھگو دیا۔ اس عمل کے دوران، دھاتی آئنوں کو نینو پارٹیکلز میں تبدیل کر دیا گیا جو پورے جیل میں یکساں طور پر پھیل گئے۔

اس طرح کے 5-10 چکروں کے بعد، ہائیڈروجیل فریم ورک کو گرم کرکے ہٹا دیا جاتا ہے، جس سے ایک ٹھوس دھات یا سیرامک ​​چیز پیچھے رہ جاتی ہے جو اصل پرنٹ کی شکل کو برقرار رکھتی ہے۔ چونکہ دھاتی نمکیات صرف پرنٹنگ کے بعد شامل کیے جاتے ہیں، اسی ہائیڈروجیل فریم ورک کو مختلف قسم کے مواد بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے: لوہے، چاندی، تانبے سے لے کر سیرامکس یا مرکب تک۔

"ہمارا کام نہ صرف ایک سادہ، کم لاگت والے 3D پرنٹنگ کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے اعلیٰ معیار کی دھاتوں اور سیرامکس کی پیداوار کو قابل بناتا ہے، بلکہ سوچنے کا ایک نیا طریقہ بھی کھولتا ہے: 3D پرنٹنگ کے بعد مواد کا انتخاب، پہلے نہیں،" مسٹر یی نے کہا۔

مطالعہ میں، ٹیم نے جانچ کے لیے لوہے، چاندی اور تانبے سے گائیرائڈز نامی پیچیدہ ہندسی ڈھانچے بنائے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ نمونے پچھلی تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے مواد کے مقابلے میں 20 گنا زیادہ کمپریشن برداشت کر سکتے ہیں، جبکہ صرف 20 فیصد سکڑتے ہیں (پہلے 60-90٪ کے مقابلے میں)۔

تحقیق نے اعلی درجے کی 3D ڈھانچے کی تعمیر میں زبردست ایپلی کیشنز کا وعدہ کیا ہے جو ہلکے وزن اور مضبوط دونوں ہیں، سینسر، بایومیڈیکل آلات، یا توانائی کی تبدیلی اور اسٹوریج سسٹم کی پیداوار کی خدمت کرتے ہیں. اس طریقہ سے تخلیق کردہ بڑے سطحی رقبے والی دھاتوں کو توانائی کی ٹیکنالوجی میں موثر اتپریرک یا ہیٹ سنک کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔

ای پی ایف ایل ٹیم نے کہا کہ وہ صنعتی پیداوار کے لیے موزوں بنانے کے لیے اس عمل کو بہتر بنانے کے لیے جاری رکھے ہوئے ہے، خاص طور پر مواد کی کثافت میں اضافہ اور پروسیسنگ کے وقت کو کم کرنا۔ "ہم پورے عمل کو خودکار بنانے کے لیے روبوٹ تیار کر رہے ہیں، جس سے من گھڑت وقت میں نمایاں کمی آئے گی،" یی نے انکشاف کیا۔

واپس موضوع پر

وی این اے

ماخذ: https://tuoitre.vn/in-3d-bang-nuoc-giup-kim-loai-ben-gap-20-lan-20251019154932113.htm