Обычно в таких изделиях много пустот — это снижает их прочность.

Новый метод уменьшает количество дефектов на 75%, а в некоторых случаях — до 2%.

Результаты опубликованы в издании Additive Manufacturing.

Крупногабаритная 3D-печать (LFAM) нужна в авиации, автомобилестроении и оборонной промышленности. Но из-за пустот внутри детали получаются хрупкими.

Исследователи решили проблему с помощью вакуума: во время печати материал пропускают через специальный бункер, который удаляет пузырьки газа.

Мы не просто убираем пустоты, но и делаем композитные материалы прочнее, — говорит Випин Кумар из ORNL.

Это серьезный шаг вперед для всей отрасли.

Сейчас метод работает для партийного производства, но лаборатория уже разрабатывает систему для непрерывной печати.

Вакуумная экструзия решает проблему пористости, но неясно, как метод поведет себя с другими типами полимеров. Кроме того, вакуумные системы увеличат стоимость печати — будет ли это оправдано для массового производства?

Зато совершенно определенно этот метод может сократить брак в промышленной 3D-печати и расширить применение крупногабаритных деталей. Например, в авиации — где каждый грамм и каждый процент прочности на счету. Также технология упростит создание сложных форм без последующей дорогостоящей обработки.

Ранее ученые напечатали дешевый механический датчик.