加拿大公司成功進行Structur3D食品3D打印實驗
2014年5月份，加拿大3D打印公司Structur3D推出的通用型3D打印擠出機附件Discov3ry3D，這是一款經濟實惠、即插即用的設備，可以很容易地與MakerBot、RepRap、Ultimaker和大多數其他DIY 3D打印機兼容。只需裝上Discov3ry，您的桌面3D打印機能夠打印硅膠、聚氨酯（PU）、糖粉、陶瓷、粘土、木材填料等，甚至可以打印花生醬、巧克力等食品材料。
據中國3D打印網了解，由于其獨特的結構特點，Discov3ry在打印糊狀或者膏狀材料方面具有獨特的優勢。于是Structur3D在推出該產品之后一直在著力挖掘它在3D打印更多的食品材料方面的應用。但是由于每種食物的粘度級別、溫度特性都有所不同，該公司很快就發現食品3D打印并不像想象中那樣容易。近日，Structur3D公司就披露了該公司研究人員Johannes Schumacher進行的一次3D食品打印的實驗。
一開始，Schumacher用蜂蜜、糖漿和液體果膠這些食材進行嘗試，由于這些材料的粘度都很低，因此更加適合打印平面輪廓，而不是更加立體的3D結構。在一次實驗中，Schumacher選擇了蜂蜜、糖漿來打印出一個蜜蜂的輪廓圖案，用果膠打印出一個草莓的輪廓。在打印過程中，除了預期的效果之外，他還觀察到了一種奇特的現象，他稱之為荷葉效應（lotus-like effect）。
“蓮花的葉子表面對水珠具有很強的斥力，因此水珠無法沾濕荷葉的表面，很快就會從其表面滾落下去，并帶走了荷葉上的污垢。我們在蠟紙上打印蜂蜜時，也看到了同樣的效果。”Schumacher解釋說。“當一行蜂蜜沉積之后，它會變成一個個的小水滴，那些相互臨近的水滴會互相結合變得更大，但是各個蜂蜜滴之間是斷開的，并不會互相連接。”
盡管他曾經嘗試想辦法減少打印床表面的張力，并且將打印平臺的溫度提升到60°C，以試圖減少荷葉效應的影響，但是這只是導致那些水滴的形成的速度變得更快。Schumacher在3D打印糖漿和液體果膠的時候也出現了同樣的荷葉效應。
隨后，Schumacher嘗試了具有更高粘度食材的3D打印：一塊費城奶油奶酪。考慮到奶油奶酪更厚，并且能夠保持形狀，他選擇了一個瑞士奶酪陣的3D模型來打印，這個模型需要打印大約十多層。除此之外它的形狀也更加復雜，因其表面會有不同的小孔。“由于奶油奶酪更加偏固體一點，這個應該是可以實現的。”他說。
在開始3D打印階段，情況似乎比以前使用糖漿的時候更好一點。每個形狀都保持得很好，沒有出現坍塌。然而，隨著打印的進展，他發現這種材料粘度會受到溫度的影響，進一步又會影響到打印對象的質量。“奶油奶酪是我們使用的第一個打印過程中表現出顯著的粘度變化的材料。當奶酪剛從冰箱里取出來時，幾乎是固體的，粘度比硅脂還高。但是當奶酪的溫度在接近房間溫度時，其粘度出現了下降。”
雖然總體上來說，此次食品3D打印的實驗結果并不是那么令人滿意，但是還是揭示了一些3D打印在食品領域應用的可能性以及目前遇到的局限。就目前而言，使用那些介質粘度能夠基本保持一致的食品材料似乎能夠獲得最好的結果，而這一類的材料之前已經在3D打印中得到了成功應用，比如巧克力、煎餅、凝膠糖果、糖粉、披薩面團、意大利面條、蔬菜泥等。
您可以點擊此處查看Structur3D進行3D食物打印實驗的全部結果，下面是Schumacher提供的視頻：
(責任編輯：admin)
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