پلاستیکی که با استفاده از نور خویش را تعمیر می کند
به گزارش گروه هوش مصنوعی گروهی از دانشمندان دانشگاه نیوساوث ولز(New South Wales) راهی برای چاپ سه بعدی سریع و ارزان پلاستیک خود ترمیم شونده بوجود آورده اند.
به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از دیلی میل، محققان دریافتند که افزودن پودری مخصوص به رزین مایع که در فرایند چاپ سه بعدی مورد استفاده قرار می گیرد می تواند به ترمیم مواد در صورت صدمه دیدگی کمک نماید.
این ترمیم در دمای اتاق و تنها زیر نور دیود نورگسیل(LED) انجام می گیرد. این نور سبب ایجاد واکنش های شیمیایی و جوش خوردن قطعات شکسته می شود.
هم اکنون دستیابی به چنین نتیجه ای با قرار دادن قطعات شکسته در چرخه های گرمایی انجام می گیرد و همینطور احتیاج به صرف ۲۴ ساعت زمان دارد در حالیکه این روش جدید در یک ساعت انجام می گیرد.
باآنکه چاپ سه بعدی به صورت کلی سبب کاهش تاثیرات زیست محیطی می شود اما نمی توان آنرا سازگار با محیط زیست نامید.
دکتر "ناتانیل کوریگان"(Nathaniel Corrigan)، سخنگوی این تیم تحقیقاتی می گوید: با وجود حجم زیادی از پلاستیک که در چنین فرآیندی دخیل است و چاپگرهایی که برای روزها کار می کنند، هر تاخیری برای تعمیر شکستگی ها سبب صرف وقت و هزینه بیشتر شود. اما حالا پلاستیک ها می توانند به سرعت و به راحتی ترمیم شوند و در خیلی از موقعیت ها میتوان اجزاء شکسته را به جای دور انداختن، تعمیر و مورد استفاده قرار داد.
او اضافه کرد: از نظر زیست محیطی فایده ی آشکاری وجود دارد چونکه نیازی نیست هر بار که یک ماده می شکند آنرا از نو بسازید.
ما درحال افزایش طول عمر این مواد هستیم که در نهایت به کاهش زباله های پلاستیکی ختم می شود.
پودری که به رزین افزوده شد یک تریتیو کربنات(trithiocarbonate) یا عامل RAFT است که توسط شرکت CSIRO ساخته شده است.
تریتیو کربنات از واکنش هیدروسولفید و کربن دی سولفید ایجاد می شود و امکان بازسازی شبکه ی اجزاء که مواد چاپ سه بعدی را ایجاد می کنند فراهم می آورد و به آنها امکان جوش خوردن می دهد.
این فرایند در عرض ۳۰ دقیقه زیر نور LED انجام می شود و ترمیم کامل در عرض حدود یک ساعت انجام می گیرد.
آزمایش های انجام شده که در بین آنها یک ویالون چاپ سه بعدی شده هم وجود دارد نشان داده است که استقامت پلاستیک خود ترمیم شده کاملا به حالت قبل از شکستن بازیابی شده است.
محققان معتقدند که با عنایت به ساده بودن و سرعت این سیستم میتوان آنرا تجاری سازی کرد.
کوریگان(Corrigan) می گوید: فرآیندهای دیگری هم وجود دارند که چنین کاری را انجام می دهند اما این فرآیندها وابسته به گرمایش شیمیایی هستند و ۲۴ ساعت طول می کشد تا با انجام چندین چرخه ترمیمی به نتیجه ای مشابه دست یابیم.
محدودیت دیگری هم وجود دارد و آن احتیاج به قرار دادن جسم در کوره با حرارت بالاست و نمی توان ماده ی پلاستیکی را در لحظه ترمیم کرد ازاین رو باید آنرا جداسازی کرد که همین سبب تاخیر و پیچیدگی کار می شود.
او اضافه کرد: در بیشتر مکان هایی که از مواد پلیمری استفاده می شود میتوان از این تکنولوژی بهره برد.
کوریگان و همکارانش "سیریل بویر"(Cyrille Boyer) و "مایکل ژانگ"(Michael Zhang) باور دارند که از این تکنولوژی میتوان در موارد مختلفی که در آنها از مواد سه بعدی پیشرفته استفاده می شود، بهره برد همچون دستگاههای الکترونیکی پوشیدنی، حسگرها و بعضی از تولیدات کفش.
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب