Нова формула чорнила для 3D-друку дає змогу створювати предмети, які тактильно, за запахом і міцністю такі самі, як і дерев’яні. Про винахід повідомляє Університет Райса (США).
“На відміну від попередніх спроб, у цьому методі для 3D-друку використовуються виключно нанорозмірні дерев’яні компоненти, що знаменує собою значний прогрес у цій галузі”, – пояснює професор Пулікель Аджаян.
Особливість чорнила в тому, що для нього використовуються лігнін і целюлоза – ці речовини спочатку містяться в деревині, і їх легко отримати з фрагментів, що залишилися після основного виробництва.
Целюлоза являє собою полісахарид, який легко переводиться в стан наночастинок і надає виробам характеристики дерев’яних. Лігнін забезпечує міцність, це один з найпоширеніших біополімерів на Землі, він міститься в основному в стінках рослинних клітин і при цьому є найменш цінним елементом на таких виробництвах, як паперові фабрики та біопереробні заводи.
Лігнін і целюлоза замішуються на водній основі. Більше ніяких добавок до складу не включається, але після друку необхідна температурна обробка виробів.
“Ми виявили, що оптимальний склад чорнила дуже схожий на склад натуральної деревини, що також забезпечує відповідні характеристики деформації та плинності, даючи змогу друкувати дуже складні архітектурні конструкції. Деревина, надрукована на 3D-принтері, має зовнішній вигляд, механічні властивості, термічну стабільність і нюхові характеристики, аналогічні характеристикам натуральної деревини”, – стверджують розробники.
Причому підкреслюється, що порівняння проводилося з бальсою. Деревина цих дерев у висушеному стані вважається найлегшою у світі, навіть легшою за коркову, але при цьому досить міцною. За розрахунками, чорнило підійде для виробництва виробів із меблів, оздоблювальних матеріалів і навіть будівельних конструкцій.
Зазначається, що поява “дерев’яного” чорнила не лише дає новий спосіб виробництва, а й, потенційно, має скоротити вирубку лісів, адже воно забезпечить повніше перероблювання сировини.
“Натуральна деревина впродовж тисячоліть слугувала основним матеріалом для будівель, меблів та архітектурних споруд. Однак часто залишається значний обсяг деревних відходів, що призводить до неефективного використання матеріалів і збільшення виробничих витрат”, – пояснюють вчені.