物理学者は3Dプリンターで磁石を印刷します

ロシアのエカテリンブルクにあるウラル連邦大学（UrFU）の医師は、3Dプリンターを使用して、独自の磁石、磁気システム、および軟磁性要素を印刷します。 このプリンターで作成したサンプルは、医療から宇宙まで、ほぼすべての分野で使用できます。 たとえば、ロボット手術助手が動脈や静脈の詰まりを取り除いたり、ステントを留置したりするために使用できます。 UrFUの磁性および磁性ナノ材料部門の准教授であるAlekseyVolegovによると、科学者たちは現在、どの磁石を最初に印刷するかを決定しています。

「これらはサマリウムまたはコバルト化合物をベースにした磁石になります。潜水艦、宇宙ステーション、船で使用できます。つまり、温度変化が非常に激しい地域では、安定性の点で特別な特性を持つ磁石が必要です。 「アレクセイ・ボレゴフは言った。 「あるいは、常温で動作するネオジム、鉄、ホウ素合金をベースにした単純な磁石になります。このような磁石は、スマートフォン、ハードディスクドライブ、自動車のエンジンセンサーに使用されます。たとえば、最新世代のテスラの電気モーター。この種の磁石。」

研究者は小さな磁石を作りたいと思っています。それらの要件は、世界市場で唯一のドイツのプリンターモデルによって満たされました。金属粉で印刷できるプリンターは世界でも少なく、印刷パラメーターの設定は自由です。これらのプリンタは、主に研究開発機関で使用されています。

「私たちのモデルは、私たちの目標を達成する世界で唯一のモデルかもしれません」とアレクセイ・ボレゴフは言いました。 「プリンターは、選択的レーザー溶融と選択的レーザー焼結を使用して金属粉末からサンプルを取得することを可能にします。前者の場合、粉末粒子は完全に再溶融します。後者の場合、それらは表面にわずかに近いです。溶融。今日、世界で20の科学論文が発表され、著者はすべて磁石を印刷しようとしました。選択的レーザー溶融に関しては、一般的に言えば、手の指は数えることができます。」

現在の作業段階では、印刷されたサンプルを後処理する必要があります（そして、科学者は印刷後に部品を磁化します）。プリンターが特定の特性を持つ磁石をすぐに印刷するためには、特定の粉末で動作し、必要なサンプルを印刷するようにプリンターに教える必要があります。 Aleksey Volegovによると、これには最大6か月から数年かかる可能性があります。

科学者たちは、プリンターの精度を検証するために、テストサンプルとして3つの小さな部品を印刷しました。最初のものは、追加の機器構成のためにドイツに送られました（特定のエリアのスコアで）。 2つ目はプラネタリグリッドギアです。これは、3Dプリントでしか得られない不可分のシステムです。 3番目の詳細は、らせん階段と手すりがある塔の下のレベルです。