En av de större begränsningarna när man 3d-printar med plastmaterial är den svaga bindningen mellan de individuella lagren. Det är något som den amerikanske ingenjören Brandon Sweeney försöker råda bot på i ett nytt forskningsprojekt vid Texas Tech i USA.
Sweeneys forskning går ut på att förbättra hållfasthet och hållbarheten i 3d-printade komponenter. En möjlig lösning är användningen av så kallade kolbaserade nanotuber. Deras storlek och sättet de binder samman ger ett antal unika egenskaper. När dessa nanotuber utsätts för mikrovågsenergi och därmed uppvärmning kan de också bindas samman med andra material. Enligt Sweeney ska det i princip gå att använda nanotuber för att få 3d-printade lager att få bättre hållfasthet.
Ett experiment som utförts inom ramen för materialforskningen är att man beströk ett filament med nanotuber. Filamentet användes sedan i en FDM-maskin som printade på vanligt vis i lager. Den färdiga komponenten utsattes sedan för mikrovågor i ett par sekunder, vilket gjorde att de individuella lagren svetsades samman.
Sweeney menar att metoden skapar mer hållfasta komponenter och kommer att påverka 3d-printproduktionen stort. Med rätt kombination av nanotuber i materialet får man bättre mekaniska, magnetiska, elektriska och termiska egenskaper i de geometrier som produceras.
I dagsläget har man endast utfört experiment med plastbaserade material, men enligt Sweeney vill man även försöka med andra material.
Sweeney expects that NASA could be one of the groups that might be interested in his work, using these light and strong 3D printed parts in their modules for their experiments in the space.