DeSimone's printer, bezig met een miniatuur Eiffeltoren.

In de VS is een 3D-printproces bedacht dat continu werkt in plaats van laagje voor laagje. Wat vroeger uren kostte om uit te printen is nu een kwestie van minuten, melden Joseph DeSimone en collega’s van de University of North Carolina.

Ze hebben het dan over het type 3D-printer dat werkt met een vloeibare hars die uithardt onder invloed van uv-licht. Met zulke printers kun je veel fijnere details creëren dan met de gebruikelijke consumentenapparaten die gesmolten kunststof verspuiten. Als je doorzichtige hars gebruikt kun je er zelfs labs-op-een-chip mee maken met microkanaaltjes die egaal genoeg zijn om bruikbaar te wezen..

Behalve iets duurder dan gemiddeld zijn zulke printers echter ook hemeltergend traag. Het werkstuk hangt gewoonlijk ondersteboven in de bak met hars, een fractie van een millimeter boven de bodem. De belichting zit ín die bodem en laat telkens de tussenliggende vloeistof stollen. Vervolgens trek je het werkstuk omhoog zodat er nieuwe vloeistof onder kan lopen, waarna dat ook weer kan worden uitgehard. Maar al die achtereenvolgende stapjes kosten heel veel tijd.

DeSimone’s ‘Continuous Liquid Interface Production’, afgekort CLIP, lost dit heel eenvoudig op. Voor het lichtdoorlatende venster in de bodem van de bak gebruikt hij een kwaliteit Teflon die niet alleen uv-licht maar ook zuurstof uitstekend doorlaat. En zuurstof is een prima inhibitor voor de polymerisatie van de hars.

Resultaat: onderin de hars ontstaat een zuurstofrijke ‘dead zone’ waar de hars altijd vloeibaar blijft. Uitharden gebeurt pas een klein eindje daarboven. Wanneer je vervolgens het uitgeharde object langzaam naar boven trekt zuigt de ruimte daaronder zichzelf continu vol.

Als je dan ook nog de software dusdanig aanpast dat het door de uv-lamp belichte patroon continu verandert in plaats van laagje voor laagje, kun je volcontinu printen in een tempo dat kan oplopen tot tien centimeter per uur. Voor een 3D-printer is dat héél erg snel.

En als die software echt traploos is, zou je ook geen last meer moeten hebben van de beruchte ribbels aan de zijkant van je printje.

De Simone onthulde het proces tijdens een TED-talk in Vancouver en tegelijk ook op de website van Science, dat speciaal hiervoor éénmalig een embargo op maandagavond Amerikaanse tijd liet aflopen. Een spin-off genaamd Carbon3D hoopt binnen een jaar te komen met een commerciële versie.

bron: news@nature, Tweakers.net, Science