Textíliák és 3D nyomtatás találkozása minden szempontból ideális. A szövetek nyújthatók, csavarhatók, hajtogathatók, formájukat nyomás hatására is megtartják, nyúlékonyságuk szintje pontosan kidolgozható. A 3DP pedig bonyolult geometriájú funkcionális, szilárd tárgyak létrehozására alkalmas gyártóeljárás. A kettő kombinációja különleges lehetőségekkel kecsegtet.
Erre tettek kísérletet a világhírű pittsburghi egyetem, a Carnegie Mellon és a Rochester Technológiai Intézet kutatói. Szemléltetni akarták, hogy a textíliák nyúlékonysága, rugalmassága és esztétikai minősége milyen pluszokat ad szilárd nyomtatott tárgyakhoz, illetve hogy a szövetek minként javíthatók fel 3D printeléssel, milyen funkcionális tulajdonságok adhatók hozzájuk.
Elsősorban magunkon viselhető (wearable) technológiákban gondolkoztak, a gyártást viszont holisztikusabban közelítették meg.
Különféle kísérleti eljárásokat kiviteleztek, például műanyag elemeket nyomtattak a szövetekre, hogy megkeményítsék azokat. Közben olyan kihívásokat kellett kezelniük, mint nyomtatni műanyagot nem tartalmazó szövetanyagokra. Nagyon vigyázniuk kellett a printelésnél, hogy a felületek ne csúszkáljanak stb. Mindezek ellenére elégedettek, mert a két „világ” egybeintegrálása különleges tárgyakat, „szilárd darabokat beágyazott rugalmassággal, járulékos funkciókkal feljavított puha anyagokat” is eredményezett.
Az egyiknek, egy máris használható elmozdulás-szenzornak az elektronikus alkatrészeit nyomtatás közben ágyazták a szerkezetbe. A szenzor az óhajtott mozgatási mechanizmusok gyors gyártását garantálja, és nagy előnye, hogy a végső terv előtt tesztek végezhetők vele.
Egy másik érdekes nyomat a hat panelből álló lámpaernyő, amelynek egyik módosított panelje „ad otthont” a villanykörtének. Négyfajta műanyagból, két szövetrétegből és egy mágneses csatból álló rugalmas óraszíjat szintén printeltek.
A kutatók szerint megoldásaik több területen hasznosíthatók, és különösen azoknak lehetnek érdekesek, akik részben nyomtatott, részben szövetalapú tárgyakat akarnak gyártani.
„Textíliák módosítás nélküli fogyasztói szintű technológiával is könnyen bedolgozhatók a 3D nyomtatási folyamatba. Ugyan minden terv sikeréhez kell némi kísérletezés, de ugyanezt a kísérletezést nem szövetalapú nyomatokkal is megteszik. Bizakodunk, hogy technikáinkat mások is könnyen adaptálják” – írják tanulmányukban a kutatók.
