Замислете иднина каде 3D испечатените објекти може да се обновуваат и рециклираат повторно и повторно, без никаква загуба на квалитетот. Токму тоа го постигна тимот на истражувачи од Универзитетот Жеџијанг во Кина, кои создадоа иновативна смола за 3D печатење што се рециклира бесконечно преку напредна фотохемиска реакција.
Овој научен пробив, предводен од докторантот Јанг Бо и професорите Сие Тао и Женг Нинг, отвора сосема нови можности за кружна економија во адитивното производство. Новата смола користи термички реверзибилна фото-клик реакција што овозможува повторно враќање на материјалот во неговата првобитна состојба — без никакви компромиси во механичките својства.
Сè започнало со рутинско истражување на параметри како брзина, цена и цврстина на смоли за 3D печатење. Но Јанг Бо забележал нешто неочекувано: реакцијата се одвивала спротивно на тоа што го очекувале. Истражувањата покажале дека светлината може да го активира процесот на клик-реакција помеѓу тиоли и алдехиди — нешто што порано се сметало дека е можно само со топлина.
Традиционалните смоли за 3D печатење содржат (мет)акрилатни мономери со јаглерод-јаглерод врски кои се тешки за рециклирање. Новата технологија се базира на дитиоацетални врски — молекуларни „спојки“ што можат лесно да се раскинат со умерена топлина и повторно да се формираат со светлина. Ова е како да раскинуваш и повторно склопуваш Лего коцки — предметите буквално се обновуваат на молекуларно ниво и можат да се препечат без ограничувања.
Покрај тоа, смолата е многу модуларна — со прилагодување на хемиската структура може да се создадат различни материјали, од еластомери до тврда пластика, сè со одржување на можноста за рециклирање.
Оваа иновација има огромен потенцијал за примена: од производство на метални делови, леење со изгубена пена, до изработка на ортодонтски порамнувачи.
Откритието доаѓа во време кога светските лидери во индустријата веќе се насочуваат кон одржливо производство. На пример, BMW веќе ги рециклира отпадните 3D материјали во своите фабрики, а во САД се инвестираат милиони во развој на стандарди за рециклирање на адитивни материјали.
Со оваа бесконечно рециклирачка смола, кинеските научници не само што направија голем научен подвиг, туку и го отворија патот кон поеколошка и ефикасна иднина на 3D печатењето.