Дефект 3D-печати позволил создать практичную пластиковую ткань

Аспирант MIT Media Lab Джек Форман разработал Defe Xtiles, пластикавую ткань, похожую на тюль, путем устранения распространенного дефекта 3D-печати – недостаточной экструзии полимерной нити. Форман использовал стандартный недорогой 3D-принтер для производства листов и сложных 3D-геометрических фигур с тканой структурой. Он напечатал из этих гибких и тонких листов интерактивный абажур, полноразмерные юбки, рулон ткани и кружево с замысловатым узором.

По словам Формана, исследования также могут включать в себя 3D-печатную хирургическую сетку с настраиваемыми механическими свойствами.

«В целом, что меня больше всего волнует в этой технологии, так это то, насколько это открытие в науке может быть полезно для многих производителей, – говорит Форман. – В отличие от предыдущей работы, тот факт, что не требуется специального программного или аппаратного обеспечения, а только относительно дешевый принтер за 250 долларов, действительно делает эту технику доступной для миллионов людей».

Нити для ткани

Когда 3D-принтер не экструдирует полимер, он создает периодические промежутки в нанесенном материале. Используя недорогой 3D-принтер для моделирования наплавленного осаждения, Форман разработал процесс недоэкструзии, называемый «глобальное растяжение», при котором точки термопластичного полимера соединяются тонкими нитями. В результате получается гибкий, эластичный текстиль с основой и утком, как у тканого материала. Форман говорит, что это что-то вроде сетчатого джерси.

«Благодаря такому прогрессу мы можем печатать трехмерные формы оболочки с помощью обычного 3D-принтера и без специального программного обеспечения для резки», – говорит Форман.

Новый текстиль можно сшить, удалить складки и склеить при нагревании, как нашивку. Форман и его коллеги напечатали ткань, используя множество распространенных материалов для 3D-печати, в том числе проводящую нить накала, которую они использовали для производства лампы.

Исследователи предполагают, что другие базовые материалы или добавки могут производить текстиль с магнитными или оптическими свойствами, или текстиль, который более поддается биологическому разложению за счет использования водорослей, кофейной гущи или дерева.