Ang unang yugto ng pag-aaral ay nakatuon sa pagpili ng isang monomer na magsisilbing pundasyon para sa polymer resin. Ang monomer ay kailangang UV-curable, may medyo maikling oras ng paggaling, at nagpapakita ng kanais-nais na mekanikal na katangian na angkop para sa mga aplikasyon na may mas mataas na stress. Ang pangkat, matapos subukan ang tatlong potensyal na kandidato, ay kalaunan ay nagpasya sa 2-hydroxyethyl methacrylate (tatawagin na lang natin itong HEMA).
Nang ma-secure ang monomer, sinimulan ng mga mananaliksik na hanapin ang pinakamainam na konsentrasyon ng photoinitiator kasama ang isang naaangkop na blowing agent upang ipares ang HEMA. Dalawang uri ng photoinitiator ang sinubukan para sa kanilang kahandaang magpatigas sa ilalim ng karaniwang 405nm UV lights na karaniwang matatagpuan sa karamihan ng mga SLA system. Ang mga photoinitiator ay pinagsama sa 1:1 ratio at hinalo sa 5% ayon sa timbang para sa pinakamainam na resulta. Ang blowing agent – na gagamitin upang mapadali ang paglawak ng cellular structure ng HEMA, na magreresulta sa 'pagbula' – ay medyo mahirap hanapin. Marami sa mga nasubukang ahente ay hindi natutunaw o mahirap patatagin, ngunit sa wakas ay napili ng pangkat ang isang hindi tradisyonal na blowing agent na karaniwang ginagamit sa mga polymer na parang polystyrene.
Ang masalimuot na timpla ng mga sangkap ay ginamit upang mabuo ang pangwakas na photopolymer resin at ang pangkat ay nagsimulang magtrabaho sa 3D printing ng ilang hindi gaanong masalimuot na disenyo ng CAD. Ang mga modelo ay inimprenta sa 3D sa isang Anycubic Photon sa 1x scale at pinainit sa 200°C nang hanggang sampung minuto. Nabulok ng init ang blowing agent, na nagpapagana sa foaming action ng resin at nagpapalawak sa laki ng mga modelo. Sa paghahambing ng mga dimensyon bago at pagkatapos ng pagpapalawak, kinalkula ng mga mananaliksik ang volumetric expansions na hanggang 4000% (40x), na nagtutulak sa mga 3D printed na modelo na lampas sa mga limitasyon ng dimensional ng build plate ng Photon. Naniniwala ang mga mananaliksik na ang teknolohiyang ito ay maaaring gamitin para sa mga magaan na aplikasyon tulad ng mga aerofoil o buoyancy aid dahil sa napakababang density ng expanded material.
Oras ng pag-post: Set-30-2024
