ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

วัสดุไทเทเนียมพิมพ์แบบ 3 มิติ แข็งแรงกว่าโลหะผสมที่แข็งแกร่งที่สุดถึง 50%

03 เม.ย. 672 นาที03 เม.ย. 67

นักวิจัยจากออสเตรเลียพัฒนาการพิมพ์วัสดุ 3 มิติแบบใหม่ มีความแข็งแกร่งกว่าวัสดุที่เคยมีมา อาจเปลี่ยนแปลงการผลิตตั้งแต่การปลูกถ่ายทางการแพทย์ไปจนถึงชิ้นส่วนเครื่องบิน

ขนาดตัวอักษร

นักวิจัยจากออสเตรเลียพัฒนาการพิมพ์วัสดุ 3 มิติแบบใหม่ มีความแข็งแกร่งกว่าวัสดุที่เคยมีมา อาจเปลี่ยนแปลงการผลิตตั้งแต่การปลูกถ่ายทางการแพทย์ไปจนถึงชิ้นส่วนเครื่องบิน

วัสดุแบบใหม่ที่นักวิจัยจากมหาวิทยาลัย The Royal Melbourne Institute of Technology University (RMIT) ประเทศออสเตรเลีย ได้คิดค้นขึ้นนั้นเป็นโครงสร้างไทเทเนียมที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรม โดยใช้องค์ประกอบหลายชิ้นที่ทำจากโลหะและพลาสติก ซึ่งมีคุณสมบัติที่เหนือกว่าวัสดุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ มีความแข็งแรงกว่าโลหะผสมที่แข็งแกร่งที่สุดถึง 50%

นักวิจัยออกแบบวัสดุสุดล้ำนี้ด้วยวิธีการพิมพ์ 3 มิติ หรือการผลิตแบบเพิ่มเนื้อ โดยโครงสร้างทำจากเสากลวง ซึ่งได้แรงบันดาลใจการออกแบบจากธรรมชาติ เช่น ดอกบัววิกตอเรีย หรือปะการังท่อ เป็นพืชที่มีพื้นฐานกลวงที่แข็งแรง เพื่อแสดงให้เห็นวิธีผสมผสานความเบาและความแข็งแกร่งเข้าด้วยกัน

ที่ผ่านมาการสร้างโครงสร้างที่มีความกลวงข้างในมักล้มเหลว แต่ในการพิมพ์ 3 มิติกลับได้ทางออกของนวัตกรรมที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อนด้วยการปรับโครงสร้างโครงตาข่ายรูปแบบใหม่ให้เหมาะสมเพื่อกระจายแรงเค้นให้เท่ากันมากขึ้น เพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งหรือประสิทธิภาพของโครงสร้าง ประกอบกับการผลิตขั้นสูงโดยที่ชั้นของผงโลหะจะถูกละลายเข้าที่ด้วยการใช้ลำแสงเลเซอร์กำลังสูง

การออกแบบตาข่าย 2 ชั้น จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าแรงกดที่เป็นจุดอ่อนในการออกแบบได้ลดลงครึ่งหนึ่ง และรอยแตกในการออกแบบก็เบี่ยงเบนไปตามแนวโครงสร้างด้วย จึงช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับวัสดุได้ ซึ่งทีมงานได้ทำการทดสอบวัสดุชนิดนี้พบว่ามีความแข็งแกร่งกว่าโลหะผสมแมกนีเซียมหล่อ WE54 ถึง 50% ซึ่งเป็นโลหะผสมที่แข็งแกร่งที่สุดที่มนุษยชาติรู้จักและใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานด้านการบินและอวกาศ

วัสดุชนิดนี้ยังคงต้องมีการพัฒนาต่อไปเพื่อให้เข้าถึงได้และนำมาใช้ได้จริงในอุตสาหกรรม เนื่องจากกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิมไม่สามารถนำมาใช้ได้จริงสำหรับการผลิตวัสดุโลหะที่มีความซับซ้อนเช่นนี้ และไม่ใช่ทุกคนที่มีเครื่องหลอมผงเลเซอร์ในคลังสินค้า ซึ่งเมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้นการเข้าถึงก็จะเพิ่มมากขึ้น และกระบวนการพิมพ์ก็จะเร็วขึ้น ซึ่งจะช่วยให้ผู้คนจำนวนมากนำวัสดุชนิดนี้ไปใช้ได้จริงในอนาคต

ที่มาข้อมูล: rmit, scitechdaily, interestingengineering
ที่มาภาพ: rmit
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

การพิมพ์สามมิติ
เขียนโดย

🌎 "รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก" ไปกับ Thai PBS Sci & Tech • วิทยาศาสตร์ • เทคโนโลยี นวัตกรรม • ดาราศาสตร์ • Media Literacy • Cyber Security • Tips & Tricks • Trends

บทความที่เกี่ยวข้อง

พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้าสิ่งแวดล้อม

พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้า

องค์การอุตุนิยมวิทยาโลก (WMO) กล่าวในรายงานสภาพอากาศรายเดือนว่า ปรากฏการณ์เอลนีโญในปีนี้จะทวีความรุนแรงขึ้นก่อนจะถึงจุดสูงสุดในเดือนธันวาคม และมีความแน่นอนเกือบ 100% ว่าจะอยู่จนถึงเดือนกุมภาพันธ์ปีหน้า

12 ต.ค. 69|12 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคตเทคโนโลยี

หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคต

ในยุคสมัยปัจจุบันการแพทย์แบบเฉพาะจุด (Precision Medicine) กำลังจะทำให้เรื่องที่ดูไกลตัวอย่างหุ่นยนต์ซ่อมแซมร่างกายที่เราเคยเห็นในภาพยนตร์กลายเป็นความจริงขึ้นมา

12 ต.ค. 69|16 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
เปิด “วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจ : ศาสตร์นอกห้องเรียน” ครั้งที่ 2!วิทยาศาสตร์

เปิด “วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจ : ศาสตร์นอกห้องเรียน” ครั้งที่ 2!

เปิด “วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจ : ศาสตร์นอกห้องเรียน” ครั้งที่ 2 “โฟกัส” อยู่ที่วิทยาศาสตร์แห่งอำนาจทางสังคมอีก 2 เรื่อง 2 คน คือ “โสกราตีส” (Socrates) และ “เปาบุ้นจิ้น”

11 ต.ค. 69|1 วันที่แล้ว
อ่านต่อ →
อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%AI

อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศวิทยาศาสตร์

กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศ

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
Meta แบนโฆษณา TikTok บน Facebook และ Instagram ใน 7 ประเทศ รวมไทย มีผลทันที!Social Media

Meta แบนโฆษณา TikTok บน Facebook และ Instagram ใน 7 ประเทศ รวมไทย มีผลทันที!

10 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
Google SynthID Detector ตรวสอบลายน้ำ ภาพ คลิปวิดีโอ เสียง ที่สร้างจาก AIAI

Google SynthID Detector ตรวสอบลายน้ำ ภาพ คลิปวิดีโอ เสียง ที่สร้างจาก AI

10 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ไทเทเนียมลอยน้ำได้! โครงสร้างตาข่ายพิมพ์ 3 มิติ ต่อยอดทุ่น-เซนเซอร์สำหรับงานกลางทะเลเทคโนโลยี

ไทเทเนียมลอยน้ำได้! โครงสร้างตาข่ายพิมพ์ 3 มิติ ต่อยอดทุ่น-เซนเซอร์สำหรับงานกลางทะเล

10 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ผลตรวจสุขภาพโลกล่าสุด! เราข้ามขีดจำกัดของโลก ไปแล้ว 7 ใน 9 ข้อสิ่งแวดล้อม

ผลตรวจสุขภาพโลกล่าสุด! เราข้ามขีดจำกัดของโลก ไปแล้ว 7 ใน 9 ข้อ

09 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วันอวกาศ

ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วัน

09 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
Francis Halzen คว้ารางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 2026 จากการบุกเบิกการตรวจจับนิวทริโนพลังงานสูงจากเอกภพวิทยาศาสตร์

Francis Halzen คว้ารางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 2026 จากการบุกเบิกการตรวจจับนิวทริโนพลังงานสูงจากเอกภพ

08 ต.ค. 69
อ่านต่อ →