• Viktigt meddelande:

    Information om skogsbränder på flera platser i landet Läs mer

De här vackra, komplexa och pyttesmå konstruktionerna är resultatet av en ny 3D utskriftsmetod. Foto: Washington State University

3D-teknik skapar supermaterial

En ny 3D-tillverkningsmetod kan effektivt och exakt bygga porösa och starka strukturer som kan användas till batterier och superstarka, lätta material.

Forskarna på Washington State University har inspirerats av en naturlig process där små små droppar i dimma avdunstar i Västafrikas öknar och ger upphov till kristalliska blomliknande strukturer som kallas ”ökenrosor”.

Genom att använda sig av den här strategin har forskarlaget utvecklat en ny 3D-utskriftsmetod som ”bygger i luften”. Helt utan mall eller stödmaterial kan den bilda komplexa och självbärande strukturer. Bläcket i skrivaren innehåller nanopartiklar av silver och när materialet torkat och vätskan avdunstat framträder något som i mikroskop ser ut som leksakslika små byggkonstruktioner.

– Det här är ett sätt att bygga upp strukturer från grunden, från mikro till makrostorlek, istället för att skapa något ur ett befintligt block material, säger Jan Linnros professor i materialfysik på KTH.

Stor potential

I det här fallet har man använt silver men metoden kan användas med alla typer av material som kan byggas upp i nanopartiklar. Michael Fokine, forskare i laserfysik på KTH säger att det som är speciellt med den här tillverkningsmetoden är att de kunnat styra porositeten för att göra materialet mer eller mindre kompakt. Han menar att det går att göra nästan vad som helst med 3D-teknik.

– 3D-tekniken öppnar upp en helt ny dimension. Du kan bygga upp strukturer som inte traditionella tekniker kan och forma din idé från grunden. Det gäller bara att komma över begränsningar i sitt synsätt, säger Michael Fokine.

Kroppsdelar och batterier

Jan Linnros håller med om att tekniken har enorma möjligheter och säger att det måste finnas en bestämd användning för att det ska tillämpas.

– Det pågår en bred utveckling av 3D-tillverkning inom skilda forskningsområden och bland annat kan tekniken komma att användas inom biomedicin för att bygga upp kroppsdelar. Det är imponerande vad som kan göras med komplexa strukturer. Här har man fått fram en porös, stadig och lätt struktur, säger Jan Linnros.

Tillverkningsprocessen är effektiv och skapar minimalt med spill vilket öppnar upp för storskalig utveckling, menar han. Nu vill forskarlaget använda de här metallstrukturerna för industriell tillämpning. Till exempel utvecklar de fint detaljerade komponenter i batterier.

Så arbetar vi

SVT:s nyheter ska stå för saklighet och opartiskhet. Det vi publicerar ska vara sant och relevant. Vid akuta nyhetslägen kan det vara svårt att få alla fakta bekräftade, då ska vi berätta vad vi vet – och inte vet. Läs mer