پرینتر سه بعدی

پرینترهای سه بعدی؛ بزرگترین تولیدکنندگان الیاف اولیه

محققان نوعی پارچه با خاصیت تعدیل گرما طراحی کرده‌اند که حدود 55% خاصیت خنک کنندگی بیشتری نسبت به پارچه های نخی دارد، به طوری که هنگام پوشیدن لباس از این جنس دمای سطح پوست به شدت کاهش می‌یابد. مواد اولیه این پارچه می‌تواند با پرینترهای سه بعدی پرینت شوند! که راهی ارزان و ساده برای خنک‌شدن بدن و کاهش نیاز به سیستم های تهویه هوا در روز‌های گرم می‌باشد.

در پی تحقیقات انجام شده با پیشگامی پروفسور لیانگ بینگ هو در دانشگاه مری‌لند مقاله‌ای درارتباط با این پارچه درجدیدترین شماره نشریه‌ی “ای سی اس نانو” منتشرشده است.

دکتر هو می‌گوید:

این اولین بار است که پارچه‌ای با این درجه از رسانایی و با عالی‌ترین مقاومت مکانیکی توسط پرینترهای سه بعدی تولید شده است، به طوریکه می‌تواند به اندازه چشم گیری بدن فرد را خنک کند. بیشترین کاربرد این لباس ها در ادارات و دفتر‌های کار است که به جلوگیری از هدر رفتن انرژی کمک شایانی می‌نماید.

این پارچه از الیاف نانوفیبر ساخته شده است که شامل برم نیترید و پلی وینیل الکل است. محققان با استفاده از پرینترهای سه بعدی الیاف نانوفیبری هم راستا، متحدالشکل و کاملاً به هم فشرده تولید کرده‌اند که لباس ساخته‌شده از این الیاف علاوه برمقاومت بسیار بالا، خاصیت خنک کنندگی خوبی نیز دارد.


مقاله مرتبط: از علم تا هنر: نانوفیبرها


دلیل اصلی محبوبیت الیاف تولیدشده

پرینتر های سه بعدیرمز موفقیت این پارچه رسانایی بالای آن است که به گرمای بدن اجازه عبور از الیاف و پخش شدن به محیط اطراف را می‌دهد. پارچه های مرسوم مانند الیاف پنبه‌ای این ویژگی را ندارند و مانع خروج گرمای بدن به محیط اطراف می‌شوند.

در شبیه سازی‌های انجام شده خاصیت رسانش الیاف های نانوفیبر شامل برم نیترید و پلی وینیل الکل دو برابر رسانش الیاف پنبه‌ای و یک و نیم برابر الیاف پلی وینیل الکل – فاقد برم نیترید – تعیین گردید.

پارچه‌های متعددی با ویژگی خنک کنندگی بدن تولید شده‌اند. برای مثال پارچه های نوع “مویستر-وایکینگ” دارای این ویژگی هستند به طوریکه رطویت اضافی بدن را جذب کرده و از بدن شخص خارج می‌کنند اما کاربرد محدودی دارند و فقط در آب و هوای مرطوب و شرجی می‌توانند مورد استفاده قرار بگیرند. برای تولید بعضی از این پارچه ها از بسته‌های سرمازای متعدد استفاده می‌شود و در تولید برخی دیگر میزان انرژی مصرف شده بسیار زیاد است اما در این پارچه جدید علاوه بر آسان بودن مراحل تولید‌‌‌، قیمت تمام شده‌ی محصول نیز پایین است و عملی ترین روش برای خنک نگه داشتن بدن به خصوص در آب و هوای گرم می‌باشد.


مقاله مرتبط: تولید پوست زنده و کاربردی انسان با بیوپرینتر!


پرینترهای سه بعدی

دکتر هو می‌گوید:

ما در حال انجام تحقیقات بیشتری بر روی افزایش کارایی مواد طراحی شده و هم چنین اندازه این ابزارهای تولید شده توسط پرینترهای سه بعدی هستیم.