Исследователи из Virginia Tech смогли синтезировать молекулы, необходимые для 3д печати полиимидного материала, известного как каптон, обычно используемого для изоляции космических аппаратов и спутников. Это значительный прорыв, позволяющий увеличить применение 3д технологий в проектах космических исследований, а также в электронике и промышленности.

Процесс создания макромолекул, остающихся стабильными и сохраняющих свои тепловые свойства после 3д печати, потребовал от исследователей из Колледжа инженерии и науки около года. В итоге проект завершился успехом, что теоретически дает безграничное разнообразие деталей и компонентов, которые теперь можно изготовить из каптона, ранее производимого в виде больших тонких листов (эти золотые листы «фольги» присутствуют в многослойной изоляции многих спутников и космических аппаратов, защищая их от экстремальных температур и условий).


Трудность изготовления деталей из каптона связана с его молекулярной структурой. Этот полимер состоит из атомов углерода и водорода в бензольных кольцах, что придает ему исключительную термическую и химическую стабильность, но не дает производить из него сложные конструкции. 3д печать каптоном не просто расширяет возможности для отраслей промышленности, но и совершенствуют саму 3д технологию. Как правило, напечатанные полимеры начинают терять свою механическую прочность при 150 градусах по Цельсию. По данным исследовательской группы, напечатанные детали из каптона могут выдерживать до 550 градусов.

Сфера применения новинки довольно обширна. Кроме создания спутников, космических кораблей и скафандров, материал может использоваться при разработке гибких печатных плат, звукового оборудования, криогенной техники, применяться в самолетостроении и приборостроении.