I ricercatori dello Stato NC sviluppano materiale per la stampa 3D, aprendo le porte alle possibilità di produzione

I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato un nuovo materiale per la stampa 3D che potrebbe consentire agli utenti di stampare oggetti metallici a temperatura ambiente.

Un gel metallico per la stampa 3D è stato sviluppato, in parte, da Ruizhe Xing, ex visiting fellow presso NC State e affiliato alla Northwestern Polytechnical University e all’Università di Tianjin in Cina. Michael Dickey, professore di ingegneria chimica e biomolecolare presso la NC State, ha affermato che il gel simile al dentifricio può essere utilizzato con gli ugelli di stampa 3D convenzionali.

"Abbiamo già lavorato sui metalli liquidi, ma questo era un progetto [di Xing]", ha detto Dickey. "Ha preso le particelle di rame, il metallo liquido e poi un po' d'acqua e ha mescolato il tutto in modo molto aggressivo."

Il risultato è un gel altamente conduttivo che diventa solido una volta asciutto, con proprietà meccaniche più favorevoli rispetto alla plastica tipicamente utilizzata nella stampa 3D.

"I metalli sono usati per tante cose diverse nella nostra società perché sono buoni conduttori di elettricità, buoni conduttori di calore e hanno anche buone proprietà meccaniche", ha detto Dickey.

Il gel consente anche la stampa quadridimensionale, con la quarta dimensione del tempo che consente ai ricercatori di manipolare la forma di un oggetto durante i processi di stampa e asciugatura.

Per sviluppare il gel sono state utilizzate particelle di rame e una lega di indio-gallio, un metallo liquido, ma Dickey ha affermato che stanno esplorando più opzioni. "In questo momento, stiamo cercando di capire quali sono le proprietà meccaniche, come cambiano nel tempo e quanto possiamo migliorarle", ha detto Dickey. L'utilizzo di altri metalli, ha aggiunto, può modificare le proprietà conduttive e meccaniche degli oggetti stampati.

“Gel metallici per la stampa conduttiva 3D e 4D”, l’articolo che mette in evidenza le scoperte di Xing e scritto sia da Xing che da Dickey, è stato pubblicato il 5 luglio sulla rivista accademica Matter.

Anche se la stampa 3D ha ancora molta strada da fare, Dickey ha affermato che questa tecnologia potrà eventualmente essere utilizzata nella produzione di dispositivi elettronici, come i telefoni cellulari. A breve termine, ha affermato che il gel potrà essere utilizzato per stampare più rapidamente prototipi in metallo.

"Il mio obiettivo è mettere questo nelle mani degli utenti e vedere cosa ne viene fuori", ha detto Dickey.