L-ewwel fażi tal-istudju kienet iffukata fuq l-għażla ta' monomeru li jaġixxi bħala l-blokka tal-bini għar-reżina polimerika. Il-monomeru kellu jkun jista' jitfejjaq bl-UV, ikollu ħin ta' tfejjaq relattivament qasir, u juri proprjetajiet mekkaniċi mixtieqa adattati għal applikazzjonijiet ta' stress ogħla. It-tim, wara li ttestja tliet kandidati potenzjali, eventwalment iddeċieda fuq 2-hydroxyethyl methacrylate (se nsejħulu biss HEMA).
Ladarba l-monomeru ġie msakkar, ir-riċerkaturi ppruvaw isibu l-konċentrazzjoni ottimali tal-fotoinizjatur flimkien ma' aġent ta' nfiħ xieraq biex iqabblu l-HEMA miegħu. Żewġ speċi ta' fotoinizjaturi ġew ittestjati għar-rieda tagħhom li jfejqu taħt dwal UV standard ta' 405nm li jinstabu komunement fil-biċċa l-kbira tas-sistemi SLA. Il-fotoinizjaturi ġew ikkombinati fi proporzjon ta' 1:1 u mħallta b'5% bil-piż għall-aktar riżultat ottimali. L-aġent ta' nfiħ – li jintuża biex jiffaċilita l-espansjoni tal-istruttura ċellulari tal-HEMA, li tirriżulta f'"ragħwa" – kien daqsxejn aktar diffiċli biex jinstab. Ħafna mill-aġenti ttestjati ma kinux solubbli jew diffiċli biex jiġu stabbilizzati, iżda t-tim finalment iddeċieda fuq aġent ta' nfiħ mhux tradizzjonali li tipikament jintuża ma' polimeri simili għall-polistirene.
It-taħlita kumplessa ta' ingredjenti ntużat biex tifformula r-reżina fotopolimera finali u t-tim beda jaħdem fuq l-istampar 3D ta' ftit disinji CAD mhux daqshekk kumplessi. Il-mudelli ġew stampati 3D fuq Anycubic Photon fuq skala 1x u msaħħna f'200°C sa għaxar minuti. Is-sħana ddekomponiet l-aġent tan-nfiħ, attivat l-azzjoni tar-ragħwa tar-reżina u espandiet id-daqs tal-mudelli. Meta qabblu d-dimensjonijiet ta' qabel u wara l-espansjoni, ir-riċerkaturi kkalkulaw espansjonijiet volumetriċi sa 4000% (40x), u b'hekk imbuttaw il-mudelli stampati 3D lil hinn mil-limitazzjonijiet dimensjonali tal-pjanċa tal-bini tal-Photon. Ir-riċerkaturi jemmnu li din it-teknoloġija tista' tintuża għal applikazzjonijiet ħfief bħal aerofoils jew għajnuniet għall-galleġġjabilità minħabba d-densità estremament baxxa tal-materjal estiż.
Ħin tal-posta: 30 ta' Settembru 2024
