Принтер, разработанный двумя специалистами из США, подходит для работы в космосе: технология электрогидродинамической струйной печати позволяет создавать объекты с высоким разрешением, а электрическое поле обеспечивает нанесение чернил в условиях нулевой силы тяжести. Такой 3D-принтер мог бы пригодиться космонавтам для изготовления электрических схем кораблей и ремонта оборудования.
Как сообщает Phys, инженеры из Университета штата Айова испытали в невесомости новую технологию аддитивной печати и чернила, содержащие наночастицы с биополимерами. После термообработки чернила начинают проводить электричество, а значит, их можно использовать для печати электрических цепей.
Испытания технологии прошли в летающей лаборатории космического агентства NASA, специально переоборудованном самолете, который движется по параболической траектории. В начале резкого снижения в салоне возникает кратковременное — секунд на 10 — состояние невесомости, которое используют для тестирования новых разработок и научных экспериментов.
Первые полеты, как и предполагалось, выявили ряд недостатков принтера. Вернувшись в мастерскую, инженеры внесли изменения и снова поднялись в воздух. Цикл повторился еще несколько раз, прежде чем был достигнут удовлетворительный результат.
«Эксперимент по подтверждению концепции доказал уникальные возможности электрогидродинамической печати в условиях нулевой силы тяжести и открыл новые возможности для печати по требованию в космосе», — говорится в статье, опубликованной в журнале Applied Materials & Interfaces.
Ключевой инновацией ученых стала разработка нового метода получения чернил с наночастицами серебра. В состав чернил входят биополимер на основе целлюлозы. Обычно этот дешевый, стабильный и многофункциональный материал применяют в качестве загустителя, но оказалось, что его свойства подходят и для чернил высокого разрешения.
Исследователи подали патент на свою технологию. В качестве своей следующей задачи они выбрали разработку метода 3D-печати в невесомости других электронных компонентов, например, полупроводников.
