Plastica stampata in 3D si autoripara con luce a LED

Un gruppo di ricercatori dell’Università del New South Wales (Sydney, Australia) ha sviluppato un nuovo materiale per la stampa 3D, arricchito con una polvere che consente ai termoplastici di recuperare più velocemente ed economicamente in caso di rottura o altri danni.

Le riparazioni possono essere effettuate a temperatura ambiente e l’unico requisito per il corretto svolgimento del processo è la presenza della luce LED, che innesca una reazione chimica e fa fondere nuovamente le parti rotte.

Secondo lo studio pubblicato questo mese sulla rivista Angewandte, la cosiddetta “polvere speciale”, che è un tritiocarbonato originariamente prodotto dalla Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (Canberra, Australia), si ottiene per reazione tra idrogeno solforato e disolfuro di carbonio.

Attualmente, senza l’utilizzo di tecnologie innovative, le riparazioni si ottengono solo disfacendo il prodotto di stampa finale e sottoponendo gli articoli danneggiati a varie fasi di riscaldamento. Inoltre, sono necessarie circa 24 ore per completare questo processo, rispetto a un’ora utilizzando il nuovo metodo.

Gli articoli stampati possono essere riparati più velocemente

“Sebbene, al momento, la stampa 3D non produca un grande impatto ambientale, non si può ancora affermare che questo processo (che richiede grandi quantità di plastica ed energia per il funzionamento delle apparecchiature, oltre a comportare abbondanti scarti) sia al 100% ecologico”, spiega Nathaniel Corrigan, uno dei ricercatori. Tuttavia, con la nuova alternativa, gli articoli stampati possono essere riparati più velocemente e conservati piuttosto che gettati via.

“Questo è un chiaro vantaggio per l’ambiente, perché non è necessario risintetizzare un nuovo materiale ogni volta che si rompe”, afferma Corrigan. “Così aumentiamo la vita utile di questi materiali, il che ridurrà la quantità di rifiuti di plastica“, aggiunge.

Tra gli esperimenti effettuati, la riparazione con luce LED di un violino stampato in 3D ha dimostrato la resistenza della nuova plastica, poiché è completamente tornata al suo stato originale.

Gli scienziati ritengono che la commercializzazione del loro progetto sarà un successo, grazie alla semplicità e alla velocità del processo di restauro.

La nuova tecnologia potrebbe avere diverse applicazioni in diversi campi che utilizzano componenti avanzati da materiali stampati in 3D, afferma un altro degli autori dello studio, Cyrille Boyer. In quanto tale, questa plastica può rivelarsi utile in dispositivi elettronici indossabili, sensori e persino in alcuni tipi di calzature.