التكنولوجيا اليومية
·12-05 06:55
التطورات الحديثة في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد دفعت إلى استخدام مواد عضوية بطريقة جديدة، منها تحويل خراطيم البعوض إلى فوهات في طابعات المقياس الميكروي. يقارن البحث فوهات البعوض بالرؤوس المعدنية والبلاستيكية والزجاجية الشائعة من حيث الدقة، مقاومة الضغط، الأداء الفني والتكلفة.
حققت فوهات خراطيم البعوض دقة طباعة تتراوح بين 18 و22 ميكرون، أي أدق بمقدار الضعف عن أضيق رؤوس التوزيع المعدنية التجارية. يمنح ذلك تحسناً واضحاً للتطبيقات التي تتطلب طباعة دقيقة مثل الشبكات السداسية، الأوراق الميكروية وسقالات الخلايا.
مع ذلك تتفوق رؤوس التوزيع الزجاجية بدقة أقل من ميكرون واحد، متقدمة على البدائل العضوية والمعدنية. الأحبار عالية اللزوجة الضرورية للطباعات المستقرة والدقيقة تكشف محدودية فوهات البعوض، إذ يحد التركيب البيولوجي من قدرتها على تحمل الضغط الداخلي أثناء الاستخدام.
رغم تفوقها في الدقة، تتحمل فوهات خراطيم البعوض ضغطاً داخلياً أقل من الرؤوس الزجاجية أو المعدنية. يقيّد هذا قدرتها على التعامل مع الأحبار السميكة الشبيهة بالمعجون واللازمة لمطبوعات صناعية أو بحثية تتطلب متانة هيكلية في الناتج النهائي. من الحلول المقترحة تدعيم الفوهة العضوية بطبقات سيراميك لرفع قدرتها على التحمل، ما قد يقلل الفجوة مع البدائل الاصطناعية.
تبلغ تكلفة الفوهة القائمة على البعوض نحو 80 سنتاً للوحدة، بينما يتراوح سعر الرؤوس المعدنية والزجاجية بين 32 و100 ضعف هذا المبلغ. بفضل الوفرة العالمية وسهولة تربية البعوض توفر الفوهات العضوية حلاً اقتصادياً قابلاً للتوسع لتطبيقات محددة، خصوصاً في المناطق التي يصعب فيها الحصول على مواد التصنيع الدقيق التقليدية.
يمنح استخدام خراطيم البعوض كفوهات لطابعات ثلاثية الأبعاد مزايا أدائية واقتصادية في الطباعة الميكروية، خصوصاً في المواقف التي تولي اهتماماً كبيراً للتكلفة أو للدقة. مع ذلك لا يزال البحث مطلوباً لرفع المتانة ومقاومة الضغط لتجاوز أو مطابقة قدرات البدائل الزجاجية والمعدنية الحالية.














