จีนล้ำ! คิดค้นการพิมพ์ Holographic 3มิติ สร้างวัตถุได้ในเวลาไม่ถึงหนึ่งวินาที

นักวิจัยมหาวิทยาลัยชิงหัวพัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติรูปแบบใหม่ สามารถสร้างวัตถุขนาดเล็กระดับมิลลิเมตรที่มีความซับซ้อนได้แทบจะในทันที โดยไม่ต้องอาศัยกระบวนการวางซ้อนเป็นชั้น ๆ แบบเดิม

เทคนิคนี้มีชื่อว่า Digital Incoherent Synthesis of Holographic Light Fields (DISH) ซึ่งทำงานแตกต่างจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติทั่วไปอย่างสิ้นเชิง แทนที่จะค่อย ๆ เติมวัสดุทีละชั้น ระบบจะฉายสนามแสงโฮโลแกรมสามมิติเข้าไปในปริมาตรของเรซินโดยตรง ทำให้วัตถุทั้งชิ้นแข็งตัวพร้อมกันในครั้งเดียว เปรียบเสมือนการใช้เครื่องฉายภาพสามมิติมากกว่าการใช้หัวพิมพ์เชิงกล

ระบบนี้ใช้กล้องปริซึมหมุนความเร็วสูงในการฉายแสงจากหลายทิศทางเข้าสู่เรซิน โดยไม่ต้องหมุนภาชนะบรรจุ เมื่อสนามแสงหลายชุดซ้อนทับกัน ก็จะก่อรูปเป็นโครงสร้างขนาดเล็กที่แม่นยำ แถมยังปรับแต่งความคมชัดเพิ่มเติมด้วยกระบวนการคำนวณแบบวนซ้ำ

ผลลัพธ์ที่ได้คือความละเอียดในการพิมพ์สูงถึง 19 ไมโครเมตร ภายในความลึก 1 เซนติเมตร จากการทดสอบ ทีมวิจัยสามารถสร้างวัตถุ 3 มิติที่สมบูรณ์ได้ภายในเวลาเพียง 0.6 วินาที ด้วยอัตราการผลิตสูงสุด 333 ลูกบาศก์มิลลิเมตรต่อวินาที ขณะเดียวกันยังรักษาความละเอียดของโครงสร้างได้ถึง 12 ไมโครเมตร หรือประมาณหนึ่งในห้าของความกว้างเส้นผมมนุษย์

การผสานความเร็วและความแม่นยำระดับนี้ช่วยลดข้อจำกัดของการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ (additive manufacturing) ที่วิศวกรเผชิญมานาน และอาจส่งผลกระทบในหลายสาขา ตั้งแต่ชีวการแพทย์ไปจนถึงหุ่นยนต์ขั้นสูง เช่น การสร้างแบบจำลองเนื้อเยื่อความละเอียดสูงเพื่อการทดสอบยาและการแพทย์ฟื้นฟู หรือการผลิตชิ้นส่วนโค้งขนาดจิ๋วสำหรับไมโครโรบอติกส์และอิเล็กทรอนิกส์แบบยืดหยุ่น ซึ่งระบบดั้งเดิมทำได้ยาก

นอกจากนี้ ระบบยังรองรับวัสดุหลากหลายประเภท รวมถึงอะคริเลตที่มีความหนืดต่างกัน เปิดทางสู่การขยายกำลังผลิตในระดับอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะเป็นชิ้นส่วนโฟโตนิกส์ โมดูลกล้อง หรือระบบไมโครอิเล็กโทรเมคานิกส์ ที่สามารถผลิตได้รวดเร็วและประหยัดต้นทุนมากขึ้น

ที่มา techspot

หนุ่ย แซ่แต้

นักเขียนสาย Introvert ที่ชื่นชอบเรื่องนวัตกรรมและความคิดสร้างสรรค์ ใช้เวลาว่างกับ มังงะ, เสียงเพลงและ idol