3D-печать полимерами: проблемы на фоне расширения возможностей и новые перспективы

Цель: Аддитивное производство, более известное как 3D-печать, быстро становится широко распространённой технологией обработки с широкими возможностями применения для пластмасс, металлов, керамики, бетона и других строительных материалов. Однако благодаря высокой универсальности фотополимеризации in situ и возможности выбора из множества заранее сформированных полимеров, пригодных для переработки, 3D-печать преимущественно используется для изготовления полимерных деталей и моделей. Цель настоящего обзора — сопоставить различные методы аддитивного производства с используемыми в них мономерными и полимерными материалами, уделив особое внимание новым разработкам в области материалов.

Методы: Современные технологии аддитивного производства появились около трёх десятилетий назад, однако в настоящем обзоре собраны данные недавних публикаций в рецензируемых изданиях, демонстрирующие происходящую эволюцию различных методов построения, существенно различающихся по принципу работы, а также новые разновидности применяемых материалов на основе полимеров.

Результаты: В последние годы 3D-печать развивалась исключительно быстрыми темпами. Для сохранения высоких темпов роста крайне важно, чтобы различные платформенные технологии вышли за рамки быстрого изготовления прототипов и обеспечили выпуск функциональных деталей в больших объёмах с возможностью их индивидуальной настройки. Переход к производству функциональных деталей в значительной степени зависит от адаптации материалов, которые обеспечивают не только необходимую точность изготовления, но и требуемые для конкретного применения физические и механические свойства.

Значимость: 3D-печать, которую называют следующей промышленной революцией, уже меняет многие процессы в промышленности и академической среде, включая формирование будущих моделей оказания медицинской и стоматологической помощи.