پلاستیکی که خود را تعمیر می نماید - وبلاگ عینک آفتابی مردانه

به گزارش وبلاگ عینک آفتابی مردانه، تهران (پانا) - گروهی از دانشمندان دانشگاه نیوساوث ولز(New South Wales) راهی برای چاپ سه بعدی سریع و مقرون به صرفه پلاستیک خود ترمیم شونده ایجاد نموده اند.

به گزارش ایسنا، محققان دریافتند که اضافه نمودن پودری مخصوص به رزین مایع که در فرآیند چاپ سه بعدی مورد استفاده قرار می گیرد می تواند به ترمیم مواد در صورت آسیب دیدگی یاری کند.

این ترمیم در دمای اتاق و تنها زیر نور دیود نورگسیل(LED) انجام می گیرد. این نور باعث ایجاد واکنش های شیمیایی و جوش خوردن قطعات شکسته می گردد.

در حال حاضر دستیابی به چنین نتیجه ای با قرار دادن قطعات شکسته در چرخه های گرمایی انجام می گیرد و بعلاوه احتیاج به صرف 24 ساعت زمان دارد در حالی که این روش نو در یک ساعت انجام می گیرد.

اگرچه چاپ سه بعدی به طور کلی باعث کاهش تاثیرات زیست محیطی می گردد اما نمی توان آن را سازگار با محیط زیست نامید.

دکتر ناتانیل کوریگان(Nathaniel Corrigan)، سخنگوی این تیم تحقیقاتی می گوید: با وجود حجم زیادی از پلاستیک که در چنین فرآیندی دخیل است و چاپگرهایی که برای روزها کار می نمایند، هر تاخیری برای تعمیر شکستگی ها باعث صرف وقت و هزینه بیشتر گردد. اما اکنون پلاستیک ها می توانند به سرعت و به آسانی ترمیم شوند و در بسیاری از موقعیت ها می توان اجزاء شکسته را به جای دور انداختن، تعمیر و مورد استفاده قرار داد.

او اضافه نمود: از نظر زیست محیطی فایده آشکاری وجود دارد زیرا احتیاجی نیست هر بار که یک ماده می شکند آن را از نو بسازید.

ما در حال افزایش طول عمر این مواد هستیم که در نهایت به کاهش زباله های پلاستیکی ختم می گردد.

پودری که به رزین اضافه شد یک تریتیو کربنات(trithiocarbonate) یا عامل RAFT است که به وسیله شرکت CSIRO فراوری شده است.

تریتیو کربنات از واکنش هیدروسولفید و کربن دی سولفید ساخته می گردد و امکان بازسازی شبکه اجزاء که مواد چاپ سه بعدی را ایجاد می نمایند فراهم می نماید و به آن ها امکان جوش خوردن می دهد.

این فرآیند در عرض 30 دقیقه زیر نور LED انجام می گردد و ترمیم کامل در عرض حدود یک ساعت انجام می گیرد.

آزمایش های اجرا شده که در میان آن ها یک ویالون چاپ سه بعدی شده نیز وجود دارد نشان می دهد که استحکام پلاستیک خود ترمیم شده کاملا به حالت پیش از شکستن بازیابی شده است.

محققان معتقدند که با توجه به ساده بودن و سرعت این سیستم می توان آن را تجاری سازی کرد.

کوریگان(Corrigan) می گوید: فرآیندهای دیگری نیز وجود دارند که چنین کاری را انجام می دهند اما این فرآیندها وابسته به گرمایش شیمیایی هستند و 24 ساعت طول می کشد تا با انجام چندین چرخه ترمیمی به نتیجه ای مشابه دست یابیم.

محدودیت دیگری نیز وجود دارد و آن احتیاج به قرار دادن جسم در کوره با حرارت بالاست و نمی توان ماده پلاستیکی را در لحظه ترمیم کرد بنابراین باید آن را جداسازی کرد که همین باعث تاخیر و پیچیدگی کار می گردد.

او اضافه نمود: در بیشتر مکان هایی که از مواد پلیمری استفاده می گردد می توان از این فناوری استفاده کرد.

کوریگان و همکارانش سیریل بویر(Cyrille Boyer) و مایکل ژانگ(Michael Zhang) باور دارند که از این فناوری می توان در موارد مختلفی که در آن ها از مواد سه بعدی پیشرفته استفاده می گردد، بهره برد از جمله دستگاه های الکترونیکی پوشیدنی، حسگرها و بعضی از فراوریات کفش.