Инженерный отдел Лаборатории имени Лоуренса Ливермора, создал технологию печати металлом, которая не использует метод плавления металлического порошка лазером. В новой разработке исследователи используют металлы, которые находятся в критически полутвердом состоянии, что в свою очередь позволяет им с легкостью вытекать из сопел трехмерного принтера. Для того чтобы металл вытекал из головки принтера, к нему прикладывается определенное давление. Если такая технология начнет развиваться, то это приведет к удешевлению производства качественных металлических изделий, которые не требуют последующей обработки механическим способом.
Такая технология получила название «прямая печать». В ходе подготовки к печати металлический брусок проходит этап нагревания, который заканчивается, когда заготовка перейдет из твердого состояния в полутвердое. Структура металла в таком состоянии имеет в своем составе твердые частицы, которые находятся в оболочке из уже расплавленного металла. Стоит приложить небольшое давление к такому металлу, и он начнет вытекать из сопла головки трехмерного принтера, наподобие того, как зубная паста вытекает из тюбика.
Для качественной печати ученые подбирают такую температуру плавления металла, которая позволяет сплавиться всем слоям, и при этом не образовывать в структуре изделия пустот. Этого ученые смогли достигнуть только после создания высокоточной электронной системы контроля над печатью.
Сейчас такая технология не готова к выходу на промышленные масштабы, так как использует для печати сплав висмута и олова, который имеет очень маленькую температуру плавления, но при этом очень быстро застывает, что не дает возможности печатать очень сложные детали и очень часто приводит к забивке сопел головки принтера. Сейчас исследователи начали испытания своего принтера с использованием алюминиевого сплава, который, конечно, намного дороже олова и значительно усложняет процесс самой печати. Но в дальнейшем это позволит производить детали, которые можно будет использовать не только на земле, но и в космосе.