Peneliti Menemukan Cara Membuat "Kayu Cetak 3D": Hasilnya Menakjubkan

Ketika datang ke bahan yang akan digunakan untuk membangun kota masa depan, Anda akan berpikir kami bisa melakukan jauh lebih baik daripada kayu. Bagaimanapun, masyarakat lulus untuk konstruksi batu yang lebih kuat sekitar tiga atau empat ribu tahun yang lalu. Tetapi karena alasan mulai dari estetika hingga kelestarian, kayu mungkin akan kembali.

Untuk satu, sementara itu tidak berkontribusi secara langsung ke masalah seperti deforestasi, membuat beton adalah berantakan, proses emisi-berat: Mencampur 1.000 sehingga hal-hal yang menyebabkan sekitar 1.000 pound dalam emisi yang sesuai, juga, menurut satu laporan industri. Itu juga jelek.

Untungnya, sekelompok insinyur yang bekerja di Universitas Columbia telah mengembangkan potensi perbaikan untuk kedua masalah: "Kayu digital" yang dapat dibuat menggunakan printer 3D. Hasil mereka menakjubkan dalam hak mereka sendiri, tetapi, karena mereka mengeluarkan edisi terbaru dari Pencetakan 3D dan Manufaktur Aditif, metode baru mereka mungkin merupakan penemuan paling menarik pada penelitian mereka.

Mengapa Membuat 3D Dicetak "Digital Wood"?

Dalam makalah baru mereka, penulis menggambarkan semacam buku pedoman yang mereka katakan pada dasarnya dapat "photoshop" materi baru untuk memberi mereka sifat visual tertentu. Terobosan di sini adalah bahwa mereka menunjukkan ini dimungkinkan bahkan dengan bahan “anisotropik” seperti kayu, yang sangat rumit untuk ditiru karena mengandung sifat fisik yang berbeda tergantung dari arah mana Anda mendekati mereka (kayu, misalnya, lebih kuat terhadap biji-bijian).).

“Sementara pekerjaan ini berfokus pada reproduksi kayu digital, pendekatan yang sama dapat diterapkan pada banyak bahan anisotropik lainnya,” tulis para peneliti. "Selain itu, penelitian ini telah menunjukkan kemampuan untuk 'struktur foto' photoshop 'untuk mengubah warna bersama dengan potensi untuk menerapkan struktur internal ke bentuk kompleks sewenang-wenang."

Menciptakan kayu digital yang benar-benar terlihat seperti kayu itu tidak mudah, dan diperlukan daftar teknik cucian. Pertama, untuk mendapatkan salinan yang tepat dari sifat visual kayu, para peneliti menggunakan proses yang disebut pencitraan destruktif di mana kayu dipecah menjadi sampel kecil dan difoto. Mereka kemudian memasukkan gambar-gambar ini ke printer 3D, yang mengubahnya menjadi tinta siap-printer 3D menggunakan algoritma dithering (dithering adalah teknik pencitraan di mana dua piksel berwarna berbeda ditempatkan bersebelahan untuk membuat tampilan warna ketiga.)

Blok kayu digital kemudian dicetak menggunakan printer Stratasys J750, yang menggunakan roller logam untuk menghaluskan ketidaksempurnaan yang diciptakan oleh pencetakan 3D menggunakan bahan yang berbeda.

Ini teknik yang menarik karena sejumlah alasan, selain estetika. Salah satu alasan utama mengapa pencetakan 3D gagal mewujudkan "revolusi industri baru" yang diprediksi oleh pengadopsi awalnya adalah bahwa printer 3D hanya berguna seperti bahan yang Anda masukkan; dan termoplastik yang tipis dan murah yang paling umum digunakan dalam pencetakan 3D komersial tidak cukup kuat untuk banyak keperluan industri. Perkembangan seperti printer 3D yang dapat menangani logam, atau teknik yang dapat memperbaiki tinta cetak 3D yang ada, dapat mengubahnya.