دوشنبه ۲۸ خرداد ۱۴۰۳
۱۵:۵۷ - ۲۳ آبان ۱۳۹۶ کد خبر: ۹۶۰۸۰۶۰۰۹
اختراعات و پژوهش های علمی

پرینت سه‌ بعدی با استفاده از مشتقات سلولز

پرینت سه‌ بعدی با استفاده از مشتقات سلولز,اخبار علمی,خبرهای علمی,اختراعات و پژوهش
با استفاده از پلیمرهای جدید می‌توان پرینت سه‌بعدی اشیاء را تهیه و آن‌ها را جایگزین پلاستیک کرد.

در دنیای امروز ما، حذف پلاستیک غیرقابل‌تصور است. این ماده معایب بسیاری دارد: تولید و سوختن آن‌ حجم زیادی کربن دی‌اکسید تولید می‌کند، مواد اولیه فسیلی را تخریب می‌کند و محل‌های انباشت زباله را افزایش می‌دهد. پژوهشگران روسی در ژورنال Angewandte chemie راهی جدید معرفی می‌کنند: پلیمری که کاملا از بیومس ساخته می‌شود و می‌تواند به‌راحتی و بدون صرف هزینه‌های گزاف در پرینت سه‌بعدی استفاده شود. اشیاء تولیدشده در این روش، کیفیت بالایی دارند، به‌راحتی بازیافت می‌شوند و در برابر حلال مقاوم هستند.

 

فرایندهای معمول برش، صیقل، چرخاندن، فرز و ... مواد هدررفته‌ی زیادی تولید می‌کند. در مقابل، فرایندهای پرینت سه‌بعدی، اتلاف ماده ندارند؛ زیرا در آن‌ها، مواد سه‌بعدی لایه به لایه تولید می‌شوند. معمول‌ترین تکنیک مورد استفاده در پرینت سه‌بعدی، مدل‌سازی ذوب‌شده‌ی دپوزیشن نامیده می‌شود. در این فرایند، مواد خام از طریق یک نازل داغ روی پایه‌ای متحرک پاشیده می‌شوند.

 

پرینتر فرمی برنامه‌ریزی شده مانند چاپگرهای دوبعدی معمول ایجاد می‌کند؛ با این تفاوت که به جای جوهر، مقدارهای اندکی از پلیمر آزاد می‌کند. لایه به لایه مواد روی هم انباشته می‌شوند تا زمانی که شکل سه‌بعدی مورد نظر ساخته شود. با این حال پلیمرهایی که تا به امروز استفاده می‌شوند، معایبی دارند که استفاده از آن‌ها را محدود می‌کند. برخی از این پلیمرها توسط حلال‌های آلی تخریب می‌شوند. از سوی دیگر، پلیمرهای مقاوم به حلال، در برابر گرما ضعیف هستند و لایه‌های آن‌ها به‌درستی روی هم قرار نمی‌گیرد؛ در نتیجه در فرایند چاپ سه‌بعدی اختلال ایجاد می‌شود.

 

والنتین آنانیکوف در آکادمی علوم روسیه و گروه همراه او، این مشکل را با توسعه‌ی فرایندی پایدار حل کرده‌اند: پرینت سه‌بعدی با استفاده از پلیمری به نام پلی‌اتیلن-۲و۵-فوران دی‌کربوکسیلات (PEF) که از سلولز به دست می‌آید.

 

این تیم توانست با استفاده از یک پرینتر سه‌بعدی تجاری و در شرایط استاندارد، اشیاء را با موفقیت بسازد. هر لایه‌ی چاپ‌شده به‌خوبی به دیگر لایه‌ها چسبیده بود. سطح مورد نظر صاف و کیفیت شیء بسیار عالی بود. آزمایش‌ها نشان دادند که اشیاء چاپ‌شده، در برابر دی‌کلرومتان (یکی از قوی‌ترین حلال‌ها) مقاوم هستند. پلیمر استفاده‌شده در این فرایند (PEF) مقاومت حرارتی بالایی دارد؛ در نتیجه می‌توان اشیاء چاپ‌شده را بارها ذوب و به اشیائی جدید تبدیل کرد.

 

محاسبات کامپیوتری نشان می‌دهند که واحدهای سازنده ی PEF اجزایی غیر خطی دارند که باعث شکل‌گیری پیچش می‌شوند و نوعی ساختار فضایی جدید ایجاد می‌کند. دیگر خاصیت مهم PEF، قطبش‌پذیری بیشتر آن است. پژوهشگران باور دارند که تنوع ساختاری PEF باعث می‌شود کاربردهای جدید و عالی برای آن داشته باشیم.

 

سارا احمدی

 

 

  • 16
  • 3
۵۰%
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

زندگینامه امامزاده صالح

باورها و اعتقادات مذهبی، نقشی پررنگ در شکل گیری فرهنگ و هویت ایرانیان داشته است. احترام به سادات و نوادگان پیامبر اکرم (ص) از جمله این باورهاست. از این رو، در طول تاریخ ایران، امامزادگان همواره به عنوان واسطه های فیض الهی و امامان معصوم (ع) مورد توجه مردم قرار داشته اند. آرامگاه این بزرگواران، به اماکن زیارتی تبدیل شده و مردم برای طلب حاجت، شفا و دفع بلا به آنها توسل می جویند.

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
فردریش نیچه نگاهی ژرف به زندگینامه و اندیشه‌های فردریش نیچه

تاریخ تولد: ۱۵ اکتبر ۱۸۴۴

محل تولد: روکن، آلمان

حرفه: فیلسوف و منتقد فرهنگی

درگذشت: ۱۹۰۰ میلادی

مکتب: فردگرایی، اگزیستانسیالیسم، پسانوگرایی، پساساختارگرایی، فلسفه قاره‌ای

ادامه
هدیه بازوند بیوگرافی هدیه بازوند؛ بازیگر کرد سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: ۲۷ مرداد ۱۳۶۶

محل تولد: بندرعباس، ایران

حرفه: بازیگر سینما، تلویزیون و تئاتر

آغاز فعالیت: ۱۳۹۶ تاکنون

تحصیلات: فارغ التحصیل لیسانس رشته مهندسی معماری

ادامه
سانجیو باجاج بیوگرافی سانجیو باجاج میلیارد و کارآفرین موفق هندی

تاریخ تولد: ۲ نوامبر ۱۹۶۹

محل تولد: هندی

ملیت: هندی

حرفه: تاجر، سرمایه گذار و میلیارد 

تحصیلات: دکتری مدیریت از دانشگاه هاروارد

ادامه
محمد مهدی احمدی بیوگرافی محمدمهدی احمدی، داماد محسن رضایی

تاریخ تولد: دهه ۱۳۶۰

محل تولد: تهران

حرفه: مدیرعامل بانک شهر

مدرک تحصیلی: دکترای اقتصاد واحد علوم تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی تهران، کارشناسی ارشد علوم اقتصادی دانشگاه تهران، کارشناسی اقتصاد بازرگانی دانشگاه شهید بهشتی

نسبت خانوادگی: داماد محسن رضایی، برادر عروس قالیباف، برادر داماد رحمانی فضلی

ادامه
علی عسکری بیوگرافی علی عسکری سیاستمدار ایرانی

تاریخ تولد: ۱۳۳۷

محل تولد: دهق، اصفهان

حرفه: سیاستمدار، نظامی، مدیر ارشد اجرایی، مدیر عامل شرکت صنایع پتروشیمی خلیج فارس

آغاز فعالیت: ۱۳۶۲ تاکنون

تحصیلات: کارشناسی مهندسی برق - الکترونیک، کارشناسی ارشد مدیریت، دکتری مهندسی صنایع - سیستم و بهره‌وری

ادامه
ندا قاسمی بیوگرافی ندا قاسمی؛ بازیگر تازه کار و خوش چهره تلویزیون ایران

چکیده بیوگرافی ندا قاسمی

نام کامل: ندا قاسمی

تاریخ تولد: ۳۰ خرداد ۱۳۶۰

محل تولد: کرمانشاه

حرفه: بازیگر سینما، تلویزیون و تئاتر، مجری و صداپیشه

آغاز فعالیت: ۱۳۸۶ تاکنون

تحصیلات: دکترای شیمی آلی

ادامه
غلامعلی حداد عادل بیوگرافی غلامعلی حداد عادل؛ سیاستمدار ایرانی

تاریخ تولد: ۱۹ اردیبهشت ۱۳۲۴

محل تولد: تهران

حرفه: سیاستمدار ایرانی، عضور مجمع تشخیص مصلحت نظام، دانشیار بازنشسته دانشگاه، رئیس فرهنگستان زبان و ادب فارسی و بنیاد سعدی

آغاز فعالیت: ۱۳۵۷ تاکنون

حزب سیاسی: اصولگرا

تحصیلات: لیسانس و فوق لیسانس فیزیک از دانشگاه تهران و شیراز (پهلوی قدیم)، دکتری فلسفه از دانشگاه تهران

ادامه
ویژه سرپوش