Напечатанные австрийскими учеными на 3D-принтере магниты оказались лучше литых

Нередко требуется создать особое поле, например, постоянное в одном направлении, но с переменной силой в другом. Обычно такие магниты создаются с помощью литья и специальных форм, однако изготовление самих таких форм – достаточно дорогой и длительный процесс, и издержки, как правило, не оправдываются, если речь идет всего лишь о нескольких одинаковых магнитах.

Технологии 3D-печати постепенно заменяют литье во многих отраслях – возможно, производство магнитов скоро станет одной из них. Исследователи из Венского технического университета сумели успешно напечатать магнит на 3D-принтере Builder из специального материала, в котором магнитные микрогранулы сочетаются со скрепляющим полимером.

Первая стадия 3D-печати магнита – это создание объекта особой формы на основе цифровой 3D-модели. Как и в случае с обычной 3D-печатью, объект создается слой за слоем – он состоит примерно из 90% магнитного материала и 10% пластика. Однако гранулы еще не обладают магнитными свойствами, поэтому после 3D-печати объект необходимо подвергнуть воздействию сильного внешнего магнитного поля, которое превратит деталь в постоянный магнит. Такой метод позволяет ученым работать с разными веществами с магнитными свойствами, например, с чрезвычайно сильными магнитами из сплава неодима, железа и бора. С помощью новой технологии можно быстро и точно напечатать магниты размером от нескольких сантиметров до дециметров – с погрешностью меньше миллиметра.

Быстрый и недорогой процесс 3D-печати магнитов способен открыть ряд новых возможностей для ученых, включая использование различных материалов в одном магните для получения плавного перехода между сильным и слабым магнитным полем. Исследователи из Венского технического университета намерены продолжать работу над напечатанными на 3D-принтере магнитами, но уже сейчас очевидно, что эта технология способна внести значительный вклад в отрасль.