A houstoni (Texas) Rice Egyetem kutatói fenntartható faszerkezeteket hoztak létre 3D nyomtatással. Az anyagtudománnyal és nanotervezéssel foglalkozó szakemberek a fa alapvető „építőkockáiból”, cellulózból és lignitből álló, segédanyagoktól mentes, vízalapú tintát dolgoztak ki.
A tinta izgalmas faszerkezetek tervezéséhez és 3D nyomtatásához használható. Speciális megmunkálási módja a közvetlen tintaírás (direct ink writing) nevű 3D nyomtatótechnika.
A kutatókat örömmel tölti el, hogy közvetlenül a természetes összetevőiből készíthető faszerkezet. Ezek a technikák és darabok a környezetbarátabb és innovatívabb jövőt vetítik előre – hangsúlyozzák.
„A fenntartható 3D nyomtatott faszerkezetek új korát vezetik be” – nyilatkozta az egyetemen anyagtudományt oktató, egyébként nanomérnök Muhammad Rahman.
A következmények messzire terjedhetnek, a technológia elvileg olyan iparágakat is forradalmasíthat, mint az építőipar vagy a bútorkészítés. A korábbi hasonló kísérletekkel ellentétben, a Rice Egyetemen kizárólag nanoméretű fakomponenseket használtak nyomtatásra.
A tinta összetételének optimalizálására koncentrálva, a természetes lignin-cellulóz egyensúlyt megőrizve, állították be a lignin- és cellulóz-nanoszálak és nanokristályok arányát.
A lignin a Földön legnagyobb mennyiségben előforduló egyik biopolimer, viszont sajnálatos módon, szinte semmire nem értékelik. Az egyetemen a nyomtatás után átfogó elemzést végeztek, hogy megállapítsák, milyenek a printelt fa felületi és belső szerkezetei, majd összehasonlították őket a természetes fakomponensekkel.
Nemcsak a textúrában, hanem a szagban és az erőben is közeli hasonlóságokat mutattak ki. A nyomó- és hajlítószilárdságot vizsgáló teszteken szintén ígéretes, a természetes balsafát felülmúló eredmények születtek.
