Choinka drukowana w 3D z lodu? Dowód koncepcji nowej technologii
Chłodzenie ewaporacyjne w druku 3D
Chłodzenie ewaporacyjne to trudno brzmiąca nazwa zjawiska, z którym spotykamy się na co dzień. Jest to mechanizm, który ssaki wykorzystują, by obniżać temperaturę ciała przez pocenie. Parując, woda “zabiera” ciepło z otoczenia. Naukowcy z Amsterdamu połączyli ten fakt z właściwościami próżni, która sprawia, że woda paruje w temperaturze pokojowej. Cienki strumień wody, grubości zbliżonej do ludzkiego włosa, zamarza natychmiast w kontakcie z poprzednią warstwą konstrukcji. Dzięki temu, technika druku 3D lodem nie wymaga wsporników, a co za tym idzie, nie powoduje produkcji odpadów. Ta metoda nie zużywa także energii na dodatkowe chłodzenie. Choinka stworzona przez zespół naukowców z Amsterdamu utrzymuje swój kształt tak długo, jak działa komora próżniowa.
Świąteczna ozdoba, ciekawostka czy wszechstronny wynalazek?
Czy choinka wydrukowana z lodu może w przyszłości pojawić się jako główna ozdoba świątecznego jarmarku? Niestety - po pierwsze, drzewko wydrukowane przez fizyków z Amsterdamu miało zaledwie 8cm wysokości, a po drugie, druki wykonane metodą druku 3D wykorzystującą chłodzenie ewaporacyjne mogą utrzymać swój kształt tylko w próżni lub rozrzedzonej atmosferze. Po wyłączeniu komory próżniowej zaczynają się topić. Nie oznacza to jednak, że druki z lodu nigdy nie opuszczą laboratorium w Amsterdamie. Choinka wydrukowana w 3D z lodu miała służyć jako “dowód koncepcji” (ang. proof of concept) czyli demonstrację nowej technologii na niewielką skalę, przed przystąpieniem do poważniejszych, bardziej kosztownych eksperymentów. Choinka to nie jedyny kształt, który można uzyskać tą techniką: nadaje się także do drukowania rożków, walców, kolumn czy nawet przechylonych struktur. Naukowcy dostrzegają potencjał techniki druku 3D lodem np. na Marsie, gdzie atmosfera jest bardzo rozrzedzona w porównaniu z atmosferą na Ziemi, a także np. w biodruku, jako “rusztowanie” przy druku delikatnych tkanek. Druk 3D z użyciem lodu może także znaleźć zastosowanie w mikrofluidyce - dziedzinie nauki, która zajmuje się manipulowaniem płynów w mikroskopijnych kanałach. Lód mógłby właśnie być wykorzystany do tworzenia takich kanałów z dużą precyzją. Jeśli zaś marzy się nam rzeźba z lodu na wymiar do postawienia na zewnątrz - czas skontaktować się z rzeźbiarzem.
Źródła:
https://www.uva.nl/shared-content/uva/en/news/news/2025/12/a-3d-printed-christmas-tree-made-entirely-of-ice.html?cb
https://www.popsci.com/science/3d-printed-christmas-tree-ice/