Le stampanti 3D hanno preso sempre più piede sia all’interno dell’industria che nelle case degli appassionati di tutto il mondo. Nel corso del tempo, i ricercatori hanno lavorato a nuove tecnologie in grado di migliorare l’efficienza e la precisione delle opere stampate e, proprio recentemente, gli scienziati della Concordia University hanno realizzato una nuova piattaforma che utilizza le onde sonore per creare oggetti tridimensionali tramite Direct Sound Printing (DSP). Questo consente di creare geometrie complesse, altrimenti irrealizzabili tramite gli attuali metodi attivati dalla luce o dal calore.

Muthukumaran Packirisamy, autore dell’opera, ha dichiarato:

Le frequenze ultrasoniche sono già utilizzate in procedure distruttive come l’ablazione laser di tessuti e tumori. Noi volevamo usarle per creare qualcosa.

Abbiamo scoperto che se usiamo un certo tipo di ultrasuoni con una certa frequenza e potenza, possiamo creare regioni chimicamente reattive molto locali e molto focalizzate. In pratica, le bolle possono essere usate come reattori per guidare le reazioni chimiche che trasformano la resina liquida in solidi o semi-solidi.

Abbiamo dimostrato di poter stampare diversi materiali, tra cui polimeri e ceramiche. Successivamente proveremo i compositi polimero-metallo e alla fine vogliamo arrivare a stampare il metallo con questo metodo.

Nella pratica, le onde sonore vengono utilizzate per creare reazioni sicochimiche che generano piccole cavità, o bolle, all’interno di una soluzione polimerica liquida, in questo caso il polidimetilsilossano (PDMS). Le bolle durano solo pochi picosecondi, ma la temperatura al loro interno raggiunge i 15.000 gradi Kelvin e la pressione supera i 1.000 bar, ovvero circa 1.000 volte quella dell’atmosfera terrestre a livello del mare. La bassissima durata della reazione consente che il resto del materiale non ne risenta.

Nel caso foste interessati a ulteriori approfondimenti, trovate lo studio completo al seguente indirizzo.