เครื่องพิมพ์ 3 มิติใหม่ใช้เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมใหม่เพื่อให้เป็นอุปกรณ์ที่เร็วที่สุดในแง่ของความเร็วในการพิมพ์สำหรับวัตถุขนาดใหญ่
รู้จักกันในชื่อเครื่องพิมพ์ HARP ซึ่งเป็นคำย่อของ "การพิมพ์พื้นที่ขนาดใหญ่อย่างรวดเร็ว" อุปกรณ์นี้มีถาดพิมพ์ที่มีพื้นที่ผิว 2,5 ตารางเมตรและสูง 13 ฟุตและสามารถพิมพ์วัตถุขนาด ผู้ใหญ่ของมนุษย์ ภายในไม่กี่ชั่วโมง (มาดามทุสโซอาจได้รับคำสั่งซื้อจากคุณแล้ว)
โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันสามารถพิมพ์วัตถุในแนวตั้งด้วยความเร็วครึ่งเมตร (ชั่วโมง) ซึ่งแสดงถึงระดับการบันทึกในการพิมพ์สามมิติ
HARP ได้รับการพัฒนาโดยนักวิจัยจาก Northwestern University (Illinois) หนึ่งในนั้นคือ David Walker กล่าวว่า“ เห็นได้ชัดว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติมีหลายประเภท: คุณเห็นเครื่องพิมพ์ที่สร้างอาคารสะพานและตัวถังรถยนต์และในทางกลับกันเครื่องพิมพ์ที่สามารถสร้างชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีความละเอียดสูงมากเรารู้สึกยินดี เนื่องจากเป็นเครื่องพิมพ์ที่ใหญ่และทรงพลังที่สุดในระดับเดียวกัน "
มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการพิมพ์ชิ้นส่วนขนาดใหญ่หรือชิ้นส่วนขนาดเล็กหลายชิ้นพร้อมกันอย่างรวดเร็ว
HARP ใช้ stereolithography เวอร์ชันใหม่ซึ่งเป็นกระบวนการพิมพ์ 3 มิติซึ่งเรซินเหลวจะถูกบ่มและทำให้เป็นวัตถุแข็งโดยการฉายแสงอัลตราไวโอเลตซึ่งเป็นที่นิยมมากขึ้นเมื่อประมาณสี่ปีที่แล้ว
ประเด็นร้อน
ปัญหาของวิธีการพิมพ์แบบเดิมคือเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ใช้เรซินจะสร้างความร้อนได้มาก ยิ่งอุปกรณ์พิมพ์ได้เร็วขึ้นและวัตถุมีขนาดใหญ่ขึ้นปัญหาอุณหภูมิเหล่านี้ก็จะยิ่งยากขึ้นและในที่สุดวัตถุที่พิมพ์จะบิดเบี้ยวหรือแตก
นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยนอร์ทเวสเทิร์นแก้ปัญหาความร้อนโดยใช้ของเหลวที่ไม่ติดสติกที่เรียกว่า "เทฟลอนเหลว" โดยพื้นฐานแล้ว HARP จะฉายแสงอัลตราไวโอเลตผ่านหน้าต่างเพื่อทำให้เรซินแข็งตัวลงบนแผ่นที่เคลื่อนที่ในแนวตั้ง เทฟลอนเหลวไหลผ่านหน้าต่างนี้โดยเอาความร้อนออกแล้วหมุนเวียนผ่านชุดทำความเย็น
กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือความร้อนจำนวนมากยังคงถูกสร้างขึ้น แต่นักวิจัยพบว่ากระบวนการที่มีประสิทธิภาพมากในการกำจัดมันออกไป
James Hedrick นักวิจัยอีกคนในโครงการกล่าวว่า“ อินเทอร์เฟซยังไม่ติดซึ่งป้องกันไม่ให้เรซินติดกับเครื่องพิมพ์สิ่งนี้จะคูณความเร็วของเครื่องพิมพ์เป็นร้อยเนื่องจากไม่จำเป็นต้องแบ่งส่วนต่างๆ จากด้านล่างของเครื่องพิมพ์พิมพ์แท็งค์หลาย ๆ ครั้ง "
HARP ยังคงเฉียบคม
HARP มีศักยภาพในการปฏิวัติการผลิตขนาดใหญ่เนื่องจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติขนาดใหญ่ที่มีอยู่นั้นสามารถผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่ได้ แต่ต้องกลึง (หรือพ่นทราย) สำหรับขั้นตอนสุดท้าย อย่างไรก็ตาม HARP สามารถผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่พร้อมใช้งานได้โดยไม่ต้องมีการประมวลผลภายหลังเนื่องจากใช้โครงสร้างแสงที่มีความละเอียดสูงเพื่อให้ได้ชิ้นส่วนที่ละเอียดกว่าเมื่อเริ่มต้น
Chad A. Mirkin ผู้จัดการฝ่ายพัฒนาของ HARP กล่าวว่า“ เมื่อคุณสามารถพิมพ์ได้เร็วและใหญ่คุณสามารถเปลี่ยนวิธีคิดเกี่ยวกับการผลิตได้จริงๆด้วย HARP คุณสามารถสร้างอะไรก็ได้ที่คุณต้องการโดยไม่ต้องใช้แม่พิมพ์และไม่มีคลังสินค้าเต็มรูปแบบของ คุณสามารถพิมพ์อะไรก็ได้ตามต้องการ "
HARP ควรพร้อมใช้งานในเชิงพาณิชย์ภายใน 18 เดือนหรืออย่างน้อยก็เป็นเวลาที่คาดการณ์โดย Northwestern University