Ученые ТГУ создают первый в мире ультразвуковой 3D принтер

Ученые Томского госуниверситета разрабатывают первый в мире ультразвуковой 3D-принтер: в управляемом поле частицы перегруппировываются, и из них можно собирать трехмерные объекты. На данный момент радиофизики собрали прибор для левитации упорядоченной группы частиц пенопласта, сейчас материал может двигаться вверх-вниз и вправо-влево, сообщает пресс-служба ВУЗа.

Помимо ультразвуковой 3D-печати этот метод можно использовать при работе с химически агрессивными растворами, например, кислотами или веществами, разогретыми до высоких температур.

«Первым этапом работы стала контролируемая левитация частиц. На данный момент мы можем выстраивать плоскость из частиц и двигать ее вверх-вниз или вправо-влево, – рассказал руководитель проекта, профессор ТГУ Дмитрий Суханов. – При попадании в звуковое поле и в процессе осаждения частицы оседают по заданным траекториям в определенный рисунок. С помощью верхней решетки частицы слой за слоем смогут формировать требуемую 3D-фигуру».

Сейчас ученые работают с крошкой пенопласта, в дальнейшем хотят провести эксперименты с частицами АБС-пластика, который тяжелее, – следовательно, потребуется увеличить мощность излучения.

Прибор для контролируемой левитации частиц состоит из четырех решеток, которые излучают акустические (звуковые) волны. В потоке волн (40 кГц) частицы находятся в подвешенном состоянии, при помощи программы ими можно управлять. Решетки ультразвуковых излучателей и программное обеспечение были специально созданы учеными ТГУ для этого проекта.

Работа проводится в рамках гранта Российского научного фонда, к 2020 году ученые должны разработать технологию ультразвуковой 3D-печати и собрать работающий прототип принтера.