Томские ученые разрабатывают ультразвуковой 3D-принтер

Подписаться на 3Dtoday
news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
08.05.19
3488
17
Новости
12
Ученые Томского государственного университета разрабатывают ультразвуковой 3D-принтер: по задумке инженеров, трехмерные конструкции заданной формы можно будет собирать из частиц расходного материала, левитирующих под воздействием управляемого акустического поля.
7e0c54e070f793b6f588ebd36217b0d7.jpg
Как сообщает пресс-служба вуза, прибор для контролируемой левитации частиц состоит из четырех решеток, излучающих акустические волны. В потоке волн с частотой 40 кГц частицы находятся в подвешенном состоянии, а их положением в пространстве можно управлять. Пока что ученые экспериментируют с контролируемой ультразвуковой левитацией частиц пенопласта, но в скором времени намереваются опробовать более мощные излучатели и более тяжелые материалы, например крошку АБС-пластика. В идеале же система должна позволить работать с химически агрессивными растворами и материалами, разогретыми до высоких температур.
12e437e80f9f68019cbbd576c3342ecb.png
«Первым этапом работы стала контролируемая левитация частиц. На данный момент мы можем выстраивать плоскость из частиц и двигать ее вверх-вниз или вправо-влево. 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», — поясняет руководитель проекта, профессор кафедры радиофизики ТГУ Дмитрий Суханов
2ba8f337c3d8dc6034184a09af015566.jpg
Работы финансируются грантом Российского научного фонда. Полностью функциональный прототип ученые надеются получить к 2020 году. Работы в аналогичных направлениях ведутся многими научными командами, в том числе учеными Института интеллектуальных систем общества Макса Планка и латвийскими исследователями из компании Neurotechnology, а самодельный акустический левитатор и силовой луч (на иллюстрации выше) можно собрать по инструкциям сотрудника Бристольского университета Асьер Марцо, выложенным в открытый доступ.
А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.
Подписаться на 3Dtoday
12
Комментарии к статье

Комментарии

08.05.19 в 12:04
1
Очень интересно и зрелищно. Нужно развивать. Но пока не понятны преимущества перед существующими технологиями. Единственное, что приходит пока на ум - это то, что такой аппарат сможет позиционировать частицы в невесомости в газовой среде.
09.05.19 в 11:37
2
Аккустическая левитация давно известна, и проект скорее изначально провальный, сама деталь наращиваемая не даст прикреплять частицы так как хочется, она отражать будет волны и вносить искажения. Если я не прав - это будет очень интересно. Там один слайсер съест такие вычислительные мощностя, что "мама не горюй", а тима едва потянет симуляцию волновой (хоть и аккустической) физики в купе с твердотельными препятствиями. Думаю, что ни один существующий на настоящий момент GPU не удовлетворит запросы авторов идеи. Что касается ПО - лучше вообще промолчать. Скорее всего всё закончится на стадии экспериментов. Хотя может и будет что-то типа технологии ЯРД, от развития которой отказались все состоятельные страны. Вероятность чего-то существует всегда. Возможно будет комбинированная технология. Но сомнений всё-же больше.
09.05.19 в 20:10
0
убедительно
08.05.19 в 17:15
0
"А как вы решили проблему обледенения?" . Замечательно, теперь и эту идею реализовали..) Делают. Ну что же, браво томские инженеры, в компании всегда веселее творить, чем в одиночку. Я как-то раз про эту рассказывал, меня обсмеяли. Но ведь просто, правда? Еще второй вариант, за границей лазерным лучом создают 3д объекты в пространстве из наночастиц (давлением света). Ну пыли, но можно и наночастицы 5-10 нм. Поддержку все равно надо... Главное преимущество -мгновенное создание формы. Я же думал думал и решил отказаться от создания формы модели в пользу инверсии УЗ голограммы наоборот для УЗ поддержки модели, а печать обычным способом. Или использовать 4 луча... одна пара создает звуковую голограмму модели, в ней распределяется порошок, а вторая поддерживает. Это устаревший вариант, новый не расскажу ;)
08.05.19 в 20:31
0
Ну так сделайте проект открытым, быстрее дело пойдет.
09.05.19 в 05:41
1
Опыт показывает обратное. Сначала необходимо заинтересовать пользователя, создать сообщество, а потом проект можно открыть. Я думаю, что если сейчас открыть проект, то ничего не произойдёт: два с половиной инженера посмотрит, скажет: "да я и сам могу" и пройдут мимо.
09.05.19 в 11:49
0
да я и сам могу
ага конечно, мой ответ на первый коммент. я лично не смогу - это просто не в силах одного человека, да и компа должного у меня вряд-ли когда будет для необходимого слайсера.
В силах одного человека получить подобие технологии микроассемблеров, упоминаемых в романе "Вавилон 17", да и уже вроде как положительно испытанную ещё в 80-ых года этого века, если источник не лжёт. По поисковику о микроассмблерах ничего не найти - большой фон информационный, это только если удачно прочитать. По сути, микроассемблеры - это что-то типа нанитов, работающих в растворе.
09.05.19 в 11:58
0
Как совет тиме, если не побрезгуют (я-же не учёный) - частицы надо разгонять для удара о деталь, чтобы они приклеивались, иначе техпроцесс приближается к энтропии и возможность его осуществления приближается к нулю. Вообще конечно моё видение процесса субъективно, и основано на представлениях общего характера о физической реальности. По крайней мере разгон частиц может снизить потребности в вычислительных мощностях ЭВМ слайсера (мне так кажется).
09.05.19 в 15:12
1
Обычно не пишу ни чего по таким поводам,но чот вот жалко 15 миллионов государственного гранта на такие "исследования"
http://www.tsu.ru/news/radiofiziki-razrabatyvayut-novyy-metod-ultrazvukov/?sphrase_id=156486

на счёт разгонять частицы - идея правильная и вполне реализованная, но технология совсем иная
https://youtu.be/ns7JRPRsJ3A
09.05.19 в 20:09
0
верно,
только нет никаких государственных денег , это деньги налогоплательщиков
09.05.19 в 21:03
0
деньги налогоплательщиков
вы уверены? деньги налогоплательщиков - в странах не продающих ресурсы. а если ресурсы ничего не стоят в сравнении с налогами - так зачем их продавать вообще? трудно осваивать самим?
09.05.19 в 20:45
0
идея правильная и вполне реализованная, но технология совсем иная
https://youtu.be/ns7JRPRsJ3A
класс, это реальная физика, и в такие вещи можно реально инвестировать не думая о провале. Но у нас подобное принято отшивать, отбривать, в пользу н-ной части общества. Неужели это было у нас? Уверен-нет. А потом н-ная часть общества начнёт голосить-"а почему все радиоактивные отходы свозят к нам и почему все наши ресурсы продают людям-Х?". Меня просто удивляет, почему это общество, чуть-ли не с смартфоном импортным в заду, никак не поймёт что живёт по правилам НТП. Или они так верят в своё высшее предназначение только потому, что им так часто о нём повторяют?
09.05.19 в 23:58
1
Неужели это было у нас? Уверен-нет.
ну что же так скептически?
технология известная, есть и у нас уникальные разработки и не у нас.
ищется по теме «Прямое лазерное выращивание»
обзорная татья - Коммерсантъ

вот один из примеров
https://youtu.be/dr-wNCHEjlg
11.05.19 в 12:06
0
Малые расплавленные частицы АБС это не пенопластом посыпать. Руками сверху такое не сделать. Экструдер должен быть наподобии пульверизатора, по идее.
Очень интересно узнать, как они сделают так, чтоб материал сразу его не засорил.
12.05.19 в 08:05
0
Последний коммент на настоящий момент , как вариант применения акустической левитации

12.05.19 в 07:24.


И вот кстати, я бы применил для начала аккустическую левитацию для покраски деталей - крутить их чтобы не образовывалось подтёков. Да и большие капли можно отводить в сторону от детали при покраске. На эту мысль меня навела вчерашняя попытка не испортить качества поверхности
взял в обе руки по части и начал их сушить почти подкидывая и переворачивая
.
Так оно быстрее во что-то реальное воплотилось-бы. А то как-то сразу грант, финансирование, а так-то уже зарабатывать можно продавая оборудование попроще. Идея не плохая мне кажется. Ну на крайняк можно в камере покраски высокое давление создавать, чтобы детали тяжёлые можно было держать аккустикой. Ну и шумопоглащающие подушки тоже тогда надо. Можно скомбинировать с обдувом, чтобы не засорять генераторы волн. Сразу прям печать такую сделать - это надо вытянуть с госбюджета не мало, да и нет гарантий успешности мероприятия.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

SUNJIU - доработка для Flex

Суть микса нескольких блоков питания на Вашем 3D-стенде

Отзыв и косяки XTLW 3

Студенты ИрНИТУ c проектом бионического протеза победили на сочинском форуме

Bestобзор: Песнь слайсера и пластика не закончена!

Изготовление ордена Великой Отечественной войны из бронзы с применением 3D печати.