संयुक्त राज्य अमेरिका एचआरएल प्रयोगशाला की आधिकारिक वेबसाइट ने बताया कि प्रयोगशाला के शोधकर्ताओं ने 3डी प्रिंटिंग तकनीक के क्षेत्र में एक बड़ी सफलता हासिल की है। उन्होंने एक नई तकनीक विकसित की है जो सुपर-मजबूत सिरेमिक सामग्री का उत्पादन करने के लिए 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग करती है जो न केवल जटिल आकार वाली हो सकती है, बल्कि 1,700 डिग्री सेल्सियस से अधिक के उच्च तापमान का भी सामना कर सकती है, जिससे एयरोस्पेस और सूक्ष्म-क्षेत्र में भूमिका निभाने की उम्मीद है। भविष्य में विद्युत यांत्रिक क्षेत्र।
सिरेमिक में कई उपयोगी गुण होते हैं, जैसे उच्च शक्ति, उच्च कठोरता और संक्षारण और घिसाव का प्रतिरोध, लेकिन उनमें "अकिलीज़ हील" भी होती है - उन्हें आसानी से जटिल आकार में नहीं बनाया जा सकता है। 3डी प्रिंटिंग तकनीक से सिरेमिक को जटिल आकार दिया जा सकता है, लेकिन सिरेमिक का अत्यधिक उच्च गलनांक इस विधि के उपयोग को सीमित कर देता है। वर्तमान में, कई सिरेमिक 3डी प्रिंटिंग प्रौद्योगिकियां न केवल अप्रभावी हैं, बल्कि मुद्रित उत्पादों में अक्सर दरारें भी होती हैं। लेकिन अब, एक परिष्कृत प्रकाश-इलाज वाली रैपिड प्रोटोटाइप प्रक्रिया के लिए धन्यवाद, एचआरएल लैब के शोधकर्ताओं के पास विभिन्न आकारों के साथ 3 डी मुद्रित कॉम्पैक्ट, उच्च तापमान प्रतिरोधी सिरेमिक हिस्से हैं।
नए अध्ययन में, केमिकल इंजीनियर जैक एकर और केमिस्ट चाओ-यिन झोउ ने सिलिकॉन, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन का एक राल फॉर्मूलेशन बनाया जो 3डी प्रिंटर के अंदर पराबैंगनी प्रकाश की किरण के संपर्क में आने पर कठोर हो गया। राल, जिसे सिरेमिक अग्रदूत के रूप में जाना जाता है, को विभिन्न आकृतियों और आकारों के हिस्सों में 3 डी मुद्रित किया जा सकता है, और मुद्रित सामग्री अत्यधिक गरम होने पर उच्च शक्ति, पूरी तरह से घने सिरेमिक में बदल जाती है।
एचआरएल लैब के सामग्री वैज्ञानिक टोबियास स्कीडलर के अनुसार, नई विधि पिछली 3डी सिरेमिक प्रिंटिंग तकनीकों की तुलना में 100 से 1, {2}} गुना अधिक कुशल और समान सामग्रियों की तुलना में 10 गुना अधिक मजबूत है।
शोधकर्ताओं का मानना है कि इस सुपर-मजबूत, उच्च तापमान प्रतिरोधी सिरेमिक का उपयोग जेट इंजन और अल्ट्रा-सुपरसोनिक विमानों में बड़े हिस्सों के निर्माण के साथ-साथ सूक्ष्म-इलेक्ट्रो-मैकेनिकल सिस्टम में जटिल घटकों, जैसे छोटे सेंसर, के निर्माण में किया जा सकता है। और कई अन्य क्षेत्र।