Nghiên cứu này được tài trợ bởi Hội đồng nghiên cứu khoa học vật lý và kỹ thuật (EP/N024818/1). Các tác giả tuyên bố rằng họ không có lợi ích tài chính hoặc mối quan hệ cá nhân cạnh tranh nào ảnh hưởng hoặc có thể được coi là ảnh hưởng đến công việc được mô tả trong bài viết này.
Trong khi đại dịch đã hạn chế chúng ta thực hiện nhiều hoạt động yêu thích, thì những sở thích của gia đình như tự làm, làm bánh và may vá đã trở nên phổ biến hơn. Giờ đây đã có cách kết hợp tất cả những kỹ năng này để tạo ra thứ gì đó hoàn toàn mới. Tuy nhiên, bạn sẽ cần một máy in 3D.
Máy in 3D có thể in nhanh các mặt hàng nhựa có hình dạng bất kỳ. Nhưng có nhiều điều họ không thể làm được. Bạn không thể in mì ống 3D theo hình nhân vật hoạt hình yêu thích của con bạn hoặc làm bánh pizza theo hình logo đội bóng đá của bạn – cho đến tận bây giờ. Bài nghiên cứu mới của chúng tôi, được xuất bản trên Data in Brief, trình bày một cách dễ dàng để chuyển đổi máy in 3D để tạo ra các vật thể từ thực phẩm hoặc đất sét.
Trong vài năm qua, in 3D đã vượt ra khỏi lĩnh vực khoa học viễn tưởng, phòng thí nghiệm nghiên cứu và các công ty công nghệ và đến với tầm tay của những người đam mê. Điều này là do máy in đã trở nên rẻ hơn và dễ sử dụng hơn. Một số thương hiệu cạnh tranh đang bán trực tuyến bộ dụng cụ chế tạo máy in 3D với giá dưới 300 bảng Anh và dây tóc nhựa với giá dưới 20 bảng Anh một kg.
Mặc dù máy in 3D nghe có vẻ giống như những cỗ máy tương lai cực kỳ phức tạp nhưng thực ra khá dễ hiểu cách chúng hoạt động. Phần mềm dùng để điều khiển máy in 3D lấy hình ảnh 3D và cắt thành nhiều hình ảnh 2D (phẳng). Máy in “vẽ” những hình ảnh phẳng này chồng lên nhau bằng cách sử dụng nhựa nóng chảy làm mực, theo chỉ dẫn của phần mềm. Đống ngũ cốc này trở thành một.
Để làm điều này, một động cơ điện trong máy in đẩy dây tóc qua một vòi phun nóng lên đến hơn 200°C, làm tan chảy dây tóc và đẩy nó ra khỏi vòi phun. Đầu in này bao gồm các đầu phun và động cơ và có thể di chuyển theo cả ba hướng (dài, rộng và cao) do được gắn trên một động cơ, ròng rọc, dây đai và ốc vít riêng biệt cho mỗi hướng. Máy in 3D không gì khác hơn là một đầu in, một cơ chế chuyển động và một bảng mạch điều khiển cả hai và giao tiếp với máy tính.
Hãy tưởng tượng tặng bạn bè của bạn một chiếc bánh lạ mắt hoặc cốc cà phê in bằng đất sét. Để làm điều này, bạn sẽ cần một máy in 3D sử dụng vật liệu dán, gel hoặc bột nhão thay vì sợi nhựa. Gel hoặc bột nhão có thể là đất sét hoặc các vật phẩm ăn được mà bạn muốn tạo hình, chẳng hạn như thạch, bột nhào, pho mát mềm và mứt.
Một máy in như vậy có thể có một “hộp mực” trống để nạp giấy của bạn và một đầu in “in” từ hộp mực đó. Những máy in này đã tồn tại trong nhiều năm. Tuy nhiên, chúng thường vượt quá 1.000 bảng. Nhưng ai cần chúng khi bạn có thể làm chúng ở nhà và thưởng thức nó?
Nghiên cứu mới của chúng tôi cho thấy máy in 3D nhựa giá rẻ có thể được sửa đổi để in gel và bột nhão. Ý tưởng là thay thế đầu in nóng chảy nhựa bằng “bơm ống tiêm”, một thiết bị chứa ống tiêm nhựa thông thường và ép thức ăn ra khi cần. Bản thân các ống tiêm nhựa đóng vai trò là hộp mực cho máy in. Bơm tiêm chỉ là một khung nhựa để giữ ống tiêm tại chỗ. Động cơ có thể được sử dụng để vặn vít đẩy đai ốc xuống, dùng để đẩy pít tông của ống tiêm và đẩy vật liệu ra khỏi kim ống tiêm.
Nhưng làm thế nào để làm một chiếc bơm tiêm? Đây là nơi nó trở nên thú vị. Bạn có thể in 3D bằng nhựa trước khi sửa đổi máy in. Bài báo khoa học của chúng tôi được đọc miễn phí và chứa tất cả hình ảnh 3D cần thiết để in tất cả các bộ phận cũng như các bước chính xác để lắp ráp chúng.
Một ống tiêm có thể được lấp đầy bằng hầu hết mọi chất bán rắn và in 3D giống như cách nó có thể được in trên máy in nhựa. Ví dụ: chúng tôi đã in 3D hai loại kẹo cao su ăn được khác nhau, như trong hình bên dưới:
Sau khi sửa đổi máy in, bạn cũng có thể dễ dàng quay lại đầu in cũ nếu muốn in lại bằng nhựa. vui vẻ nhé!
Thời gian đăng: Dec-03-2022