Uma equipa de investigadores chineses desenvolveu uma nova tecnologia de impressão 3D de alta velocidade capaz de produzir objetos complexos à escala milimétrica em apenas 0,6 segundos, estabelecendo um novo recorde nesta área.
O avanço foi divulgado num estudo publicado na revista Nature.
A impressão 3D é hoje uma ferramenta essencial tanto na investigação científica como na indústria, mas continua a enfrentar um desafio importante: conciliar rapidez e precisão. A produção de objetos com elevada resolução pode demorar dezenas de minutos ou até horas, o que limita a sua aplicação em contextos mais exigentes.
A equipa, liderada por Dai Qionghai, membro da Academia Chinesa de Engenharia e investigador da Tsinghua University, focou-se na área da ótica computacional. Os investigadores demonstraram que esta tecnologia não só permite captar informação de campos de luz, como também manipular campos holográficos complexos para criar estruturas tridimensionais, abrindo novas possibilidades para a impressão 3D.
Após cinco anos de investigação, a equipa conseguiu ultrapassar vários obstáculos técnicos, incluindo a modulação de alta velocidade de campos de luz multi-perspetiva. O resultado foi o desenvolvimento de uma nova abordagem designada DISH (síntese digital incoerente de campos de luz holográficos).
Os testes realizados mostram que esta tecnologia consegue fabricar estruturas complexas à escala milimétrica em apenas 0,6 segundos, com uma resolução mínima de 12 micrómetros e uma velocidade de impressão que pode atingir os 333 milímetros cúbicos por segundo.
Segundo Wu Jiamin, um dos autores do estudo, o método DISH ultrapassa as limitações dos processos tradicionais, que dependem de digitalização ponto a ponto ou camada a camada. Em vez disso, permite projetar distribuições tridimensionais de intensidade de luz com elevada precisão num período extremamente curto.
Outra vantagem desta tecnologia está na sua simplicidade operacional. Ao contrário dos métodos convencionais, não exige sistemas complexos nem movimentos de alta precisão entre os componentes. O processo necessita apenas de uma superfície ótica plana, mantendo o recipiente estático durante toda a impressão.
De acordo com os investigadores, esta inovação poderá vir a ser aplicada na produção em massa de microcomponentes, como dispositivos de computação fotónica ou módulos de câmaras para smartphones. No futuro, as suas aplicações poderão estender-se a áreas como eletrónica flexível, microrrobótica e modelos de tecidos de alta resolução.
