Dit apparaat 3D-print hele objecten in één keer
Replicator met licht

Dit apparaat 3D-print hele objecten in één keer

04-02-2019 13:21 Laatste update: 13:21

Deze nieuwe 3D-printer print voorwerpen niet laagje voor laagje, maar in één keer door licht op een bak met hars te projecteren.

Er zijn vele soorten 3D-printers. De ene print gesmolten plastic als een slim lijmpistool tot een 3D-voorwerp, de ander gebruikt een laser om metalen nano-poeders aan elkaar te smelten. En dan zijn er ook nog de 3D-printers die met licht een 'diashow' projecteren op hars tot er een 3D-object ontstaat.

Het laagje voor laagje 3D-printen kost heel veel tijd. Een nieuwe 3D-printmethode, ontwikkeld door een team van onderzoekers aan de Universiteit van Californië in Berkeley, werkt door licht te projecteren op de zijkant van een bak met hars, waardoor in één keer 3D-objecten worden gemaakt. De nieuwe printer heet 'Replicator', naar het alles printende apparaat uit Star Trek.

Ronddraaien

Deze Replicator kan lang niet alles printen, maar het is toch een grote stap voorwaarts. Hij werkt als een omgekeerde CT-scanner. Met een CT-scanner beweegt een bed een patiënt langzaam door een grote machine die met röntgenstralen laagje voor laagje het lichaam scant. Van al die scans samen worden een 3D-reconstructie van het lichaam gemaakt.

De Replicator doet dat precies andersom. De onderzoekers voerden een computerprogramma een 3D-model van een object en berekenden vervolgens hoe dat object er vanuit alle mogelijke hoeken in 2D-beelden uitziet. Deze 2D-beelden worden vervolgens naar de Replicator gestuurd die de beelden op een transparante cilinder met vloeibaar acrylaat hars projecteert.

De Replicator-projector werkt 360 graden aan 2D-beelden van het object af terwijl de cilinder evenredig 360 graden meedraait. Tijdens het roteren kan de hoeveelheid licht dat ieder punt opvangt onafhankelijk geregeld worden. Bij een bepaalde grenswaarde van licht stolt de hars. Eenmaal geprint wordt de overgebleven vloeibare hars verwijderd en blijft het gestolde 3D-object over.

Snel

Hoewel dit specifieke 3D-geprinte object, De Denker van beeldhouwer Auguste Rodin, maar enkele centimeters groot was, duurde het ook maar twee minuten om hem in één keer te printen. Dat is opmerkelijk snel voor een 3D-printer. 

De Replicator kan bovendien objecten in objecten printen en de buitenkant van de voorwerpen is veel gladder dan de meeste huidige 3D-printtechnieken, wat mogelijk kan helpen bij het 3D-printen van optische objecten. De onderzoekers suggereren ook dat de Replicator-methode geschikt is voor medische componenten.

Deze 3D-printer kan straks een smartphone printen:

Volg Bright op YouTube voor meer tech-video's