Microestructura 3D con múltiples colores y la respuesta termográfica. Izquierda, la representación de la estatua tradicional china que galopaba con el caballo pisando una golondrina voladora. Centro, modelo 3D correspondiente. Right, microestructura 3D impresa en colores combinacionales. Crédito: PNAS Nexus (2025). Doi: 10.1093/pnasnexus/pgaf074
Una técnica de impresión 3D a microescala utiliza una resina que se puede ajustar dinámicamente para crear diferentes colores durante la impresión. Los investigadores demuestran la técnica creando una réplica colorida de una estatua famosa que es más pequeña que el diámetro de un cabello humano. Los hallazgos se publican en PNAS Nexus.
La impresión 3D un objeto con múltiples colores en la macroscala es relativamente fácil. Los materiales de diferentes colores se pueden alimentar a la boquilla en secuencia a medida que se construye el objeto. Pero la impresión 3D a microescala generalmente no utiliza métodos basados en extrusión.
La técnica de microescala conocida como polimerización de dos fotones (TPP) utiliza láseres cuidadosamente dirigidos a un IVA de resina para curar píxeles individuales, conocidos como vóxeles. Para incorporar múltiples colores se requiere un realineamiento que consuma mucho tiempo.
Metin Sitti y sus colegas desarrollaron un sistema TPP acoplado a campo eléctrico para la modulación a pedido de color estructural impreso en 3D. La resina está hecha de cristales líquidos colestéricos helicoidales oblicuos, un material que cambia de color cuando se expone a campos eléctricos de diferentes resistencias.
Microestructuras 2D y 3D impresas en diferentes colores estructurales. (A) Logotipo de la Sociedad 2D Max Planck en diferentes colores. Los patrones se imprimen en diferentes campos eléctricos de conducción, produciendo diferentes colores estructurales. (B) Logotipo 2D Taiji en varios colores y combinaciones. Los patrones de diferentes tamaños se imprimen para probar el límite de resolución de impresión de la resina. Un patrón se puede imprimir en diferentes colores imprimiendo selectivamente ciertas piezas a una conducción de resistencia al campo eléctrico y otras piezas a una resistencia de campo eléctrico de conducción diferente. (C) marcos de microescala 3D. Los marcos se imprimen en células de cristal líquido con un espacio de 65 μm a diferentes resistencias a la conducción de campo eléctrico. Crédito: PNAS Nexus (2025). Doi: 10.1093/pnasnexus/pgaf074
La corriente eléctrica cambia el ángulo de los cristales líquidos en forma de doblado, lo que cambia la forma en que los cristales se ven bajo la luz blanca, moviéndose de violeta a verde a rojo a medida que disminuye la resistencia al campo.
Los autores demostraron su técnica creando una réplica a microescala de la estatua tradicional china, galopando caballos pisando una golondrina voladora, en múltiples colores. Según los autores, la técnica podría usarse en óptica y anticounterfeing.
Más información: Wei Feng et al, sistema de polimerización de dos fotones acoplado al campo eléctrico para la modulación a pedido de color estructural impreso en 3D, PNAS Nexus (2025). Doi: 10.1093/pnasnexus/pgaf074
Proporcionado por PNAS Nexus
Cita: la impresión 3D con color sintonizable crea réplica a microescala de una estatua famosa (2025, 13 de mayo) Recuperada el 13 de mayo de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-05-3d Tunable-microscale —famous.html
Este documento está sujeto a derechos de autor. Además de cualquier trato justo con el propósito de estudio o investigación privada, no se puede reproducir ninguna parte sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona solo para fines de información.
