Исследователи из Сингапурского университета технологии и дизайна (SUTD) и Технологического университета Наньян (NTU Singapore) изучают методы печати мембран и спейсеров с применением различных гибридных процессов. Они широко используются в процессах очистки воды, таких как фильтрация, обратный осмос и мембранная дистилляция.

Мембранные прокладки традиционно изготавливаются путем экструзии и сварки полипропиленовых нитей низкой плотности в сетку. Это разделяет мембраны, которые сами обычно изготавливаются из пористой керамики или полимеров. Керамические мембраны имеют высокую стоимость из-за высоких температурных требований производственного процесса. Производство полимерных мембран настолько сложно, что требует точного контроля и мониторинга технологических параметров, что также увеличивает затраты.

Из-за небольшого диаметра, необходимого для пор мембраны (0.1 – 1.0 мкм), трудно изготовить их с помощью одной только 3D печати из-за ограничений в разрешающей способности 3D принтеров. По этой причине были рассмотрены различные подходы к гибридной технологии. Исследователи изучили нанесение покрытия погружением, термическое отверждение, термическое спекание и удаление связующего в сочетании с различными методами AM для создания прототипов. Методы 3D печати включали экструзию материала, струйную обработку, наплавку в порошковом слое, фотополимеризацию в ванне и работу со связующим.

В итоге мембраны были успешно изготовлены. Сейчас ребята работают над тем, чтобы в будущем изготавливать интеллектуальные прокладки и мембраны, которые адаптируются к окружающей среде.