Các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc tăng tốc đáng kể quá trình in 3D bằng cách chiếu ảnh ba chiều lên nhựa. Kỹ thuật này cho phép tạo ra các vật thể trong phạm vi micrômet với kết quả rất chi tiết.
Bạn có quen thuộc với nguyên lý in 3D không? Quá trình này bao gồm việc tạo ra một vật thể bằng cách chồng các lớp nhựa lên nhau, biết rằng thời gian cần thiết cho thao tác này phụ thuộc vào cả quy mô của dự án và chất lượng của máy in.
Có thể đẩy nhanh quá trình bằng cách sử dụng cái gọi là TVAM, viết tắt của Sản xuất bồi đắp thể tích cắt lớp. Bao gồm: in một vật thể cùng một lúc bằng cách chiếu tia sáng lên nhựa lỏng. Nó đông cứng tại nơi có cường độ ánh sáng đủ mạnh.
Trên lý thuyết thì phương pháp này khá ấn tượng, nhưng nhìn chung là không hiệu quả, vì chỉ có 1% ánh sáng phát ra có thể đến được nhựa. Do đó, các nhà nghiên cứu muốn cải thiện hệ thống và họ đã thực hiện điều này bằng cách chiếu không phải các tia mà là một ảnh ba chiều của kết quả mong muốn.
Kết quả ở đây: so với TVAM, hệ thống ảnh ba chiều hiệu quả hơn khoảng 30%. Và trên hết, nó cho phép bạn in vật thể trong vòng chưa đầy một phút với độ chính xác cực cao. Ví dụ, các nhóm đã thu được một hình trụ rỗng có kích thước 720 micromet (0,72 mm) trong 37 giây.
Họ tin rằng điều này sẽ tạo ra những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực in sinh học nói riêng. Khả năng in các cơ quan, mô người, mạch máu hoặc thậm chí xương một cách nhanh chóng trong khi giảm thiểu nguy cơ khuyết tật thực sự là một trong những mục tiêu cần đạt được trong lĩnh vực này.
Nguồn: Nature
Bạn có quen thuộc với nguyên lý in 3D không? Quá trình này bao gồm việc tạo ra một vật thể bằng cách chồng các lớp nhựa lên nhau, biết rằng thời gian cần thiết cho thao tác này phụ thuộc vào cả quy mô của dự án và chất lượng của máy in.
Có thể đẩy nhanh quá trình bằng cách sử dụng cái gọi là TVAM, viết tắt của Sản xuất bồi đắp thể tích cắt lớp. Bao gồm: in một vật thể cùng một lúc bằng cách chiếu tia sáng lên nhựa lỏng. Nó đông cứng tại nơi có cường độ ánh sáng đủ mạnh.
Trên lý thuyết thì phương pháp này khá ấn tượng, nhưng nhìn chung là không hiệu quả, vì chỉ có 1% ánh sáng phát ra có thể đến được nhựa. Do đó, các nhà nghiên cứu muốn cải thiện hệ thống và họ đã thực hiện điều này bằng cách chiếu không phải các tia mà là một ảnh ba chiều của kết quả mong muốn.
Kỹ thuật này chiếu các ảnh ba chiều lên nhựa để in 3D nhanh chóng
Nguyên tắc cơ bản là chia ảnh ba chiều thành nhiều hộp, mỗi hộp được chiếu lên nhựa. Để tránh nhiễu sóng càng nhiều càng tốt, đòi hỏi thời gian chiếu phải ngắn nhất có thể, hệ thống có tên HoloTile có thể gửi tới 22.000 ảnh ba chiều mỗi giây. Cuối cùng, không in theo từng lớp từ trên xuống dưới mà thông qua một hộp chứa tự xoay quanh chính nó, như bạn có thể thấy trong sơ đồ giải thích bên dưới.
Kết quả ở đây: so với TVAM, hệ thống ảnh ba chiều hiệu quả hơn khoảng 30%. Và trên hết, nó cho phép bạn in vật thể trong vòng chưa đầy một phút với độ chính xác cực cao. Ví dụ, các nhóm đã thu được một hình trụ rỗng có kích thước 720 micromet (0,72 mm) trong 37 giây.
Họ tin rằng điều này sẽ tạo ra những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực in sinh học nói riêng. Khả năng in các cơ quan, mô người, mạch máu hoặc thậm chí xương một cách nhanh chóng trong khi giảm thiểu nguy cơ khuyết tật thực sự là một trong những mục tiêu cần đạt được trong lĩnh vực này.
Nguồn: Nature
