پلاستیکی که با بهره گیری از نور خودرا تعمیر می کند

پلاستیکی که با بهره گیری از نور خودرا تعمیر می کند

بیست و یکم: گروهی از دانشمندان دانشگاه نیوساوث ولز(New South Wales) راهی برای چاپ سه بعدی سریع و ارزان پلاستیک خود ترمیم شونده به وجود آورده اند.


به گزارش بیست و یکم به نقل از ایسنا و به نقل از دیلی میل، پژوهشگران دریافتند که افزودن پودری مخصوص به رزین مایع که در پروسه چاپ سه بعدی مورد استفاده قرار می گیرد می تواند به ترمیم مواد در صورت لطمه دیدگی کمک نماید.
این ترمیم در دمای اتاق و تنها زیر نور دیود نورگسیل(LED) انجام می گیرد. این نور موجب ایجاد واکنش های شیمیایی و جوش خوردن قطعات شکسته می شود.
هم اکنون دستیابی به چنین نتیجه ای با قرار دادن قطعات شکسته در چرخه های گرمایی انجام می گیرد و همین طور نیاز به صرف ۲۴ ساعت زمان دارد در صورتیکه این روش جدید در یک ساعت انجام می گیرد.
بااینکه چاپ سه بعدی بطور کلی موجب کاهش تاثیرات زیست محیطی می شود اما نمی توان آنرا سازگار با محیط زیست نامید.
دکتر "ناتانیل کوریگان"(Nathaniel Corrigan)، سخنگوی این تیم تحقیقاتی می گوید: با وجود حجم زیادی از پلاستیک که در چنین فرآیندی دخیل است و چاپگرهایی که برای روزها کار می کنند، هر تاخیری برای تعمیر شکستگی ها موجب صرف وقت و هزینه بیشتر شود. اما حالا پلاستیک ها می توانند به سرعت و به سادگی ترمیم شوند و در خیلی از موقعیت ها می توان اجزاء شکسته را بجای دور انداختن، تعمیر و مورد استفاده قرار داد.
او اضافه کرد: از نظر زیست محیطی فایده ی آشکاری وجود دارد برای اینکه نیازی نیست هر بار که یک ماده می شکند آنرا از نو بسازید.
ما درحال افزایش طول عمر این مواد هستیم که در نهایت به کاهش زباله های پلاستیکی ختم می شود.
پودری که به رزین افزوده شد یک تریتیو کربنات(trithiocarbonate) یا عامل RAFT است که توسط شرکت CSIRO تولید شده است.
تریتیو کربنات از واکنش هیدروسولفید و کربن دی سولفید ایجاد می شود و امکان بازسازی شبکه ی اجزاء که مواد چاپ سه بعدی را ایجاد می کنند فراهم می آورد و به آنها امکان جوش خوردن می دهد.
این پروسه در عرض ۳۰ دقیقه زیر نور LED انجام می شود و ترمیم کامل در عرض حدود یک ساعت انجام می گیرد.


آزمایش های انجام شده که در بین آنها یک ویالون چاپ سه بعدی شده نیز وجود دارد نشان میدهد که استواری پلاستیک خود ترمیم شده کاملا به حالت قبل از شکستن بازیابی شده است.
پژوهشگران معتقدند که باتوجه به ساده بودن و سرعت این سیستم می توان آنرا تجاری سازی کرد.
کوریگان(Corrigan) می گوید: فرآیندهای دیگری نیز وجود دارند که چنین کاری را انجام می دهند اما این فرآیندها وابسته به گرمایش شیمیایی هستند و ۲۴ ساعت طول می کشد تا با انجام چندین چرخه ترمیمی به نتیجه ای مشابه دست یابیم.
محدودیت دیگری نیز وجود دارد و آن نیاز به قرار دادن جسم در کوره با حرارت بالاست و نمی توان ماده ی پلاستیکی را در لحظه ترمیم کرد بدین سبب باید آنرا جداسازی کرد که همین موجب تاخیر و پیچیدگی کار می شود.
او اضافه کرد: در بیشتر مکان هایی که از مواد پلیمری استفاده می شود می توان از این فنآوری بهره برد.
کوریگان و همکارانش "سیریل بویر"(Cyrille Boyer) و "مایکل ژانگ"(Michael Zhang) باور دارند که از این فنآوری می توان در موارد مختلفی که در آنها از مواد سه بعدی پیشرفته استفاده می شود، بهره برد همچون دستگاه های الکترونیکی پوشیدنی، حسگرها و تعدادی از تولیدات کفش.




منبع:

1400/10/05
20:49:59
0.0 / 5
212
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۴ بعلاوه ۴
بیست و یکم