É uma limitação frustrante da impressão 3D:os objetos impressos devem ser menores do que a máquina que os produz. Máquinas enormes não são práticas para imprimir peças grandes porque ocupam muito espaço e requerem muito tempo para imprimir. Agora, um novo material relatado em Materiais e interfaces aplicados ACS pode ser usado para imprimir pequenos objetos em 3D que se expandem com o aquecimento. A espuma pode encontrar aplicações em arquitetura, aeroespacial e biomedicina.

Um tipo de impressão 3-D, estereolitografia, cria objetos ao expor camadas sequenciais de resinas sensíveis à luz a padrões de luz, que curam o polímero na forma desejada. Objetos grandes podem ser criados com máquinas de estereolitografia especializadas, mas geralmente são feitos prendendo componentes menores impressos em 3D. David Wirth, Jonathan Pokorski e colegas da Universidade da Califórnia, San Diego queria desenvolver uma resina expansível que pudesse ser usada para imprimir objetos grandes com um produto barato, impressora 3-D disponível no mercado.

Os pesquisadores testaram muitas formulações de resina diferentes para encontrar uma que lhes permitisse imprimir um objeto que, quando exposto ao calor, expandido para um tamanho maior. Eles usaram a formulação para imprimir em 3-D uma cavidade, esfera reticulada. Aquecer a esfera em um forno fazia com que um componente volátil da resina borbulhasse na forma de gás. Isso criou um poroso, material semelhante a espuma de poliestireno que era até 40 vezes maior em volume do que o objeto impresso original. Com este método, a equipe também imprimiu muitas outras formas, incluindo um barco, que poderia carregar cerca de 20 vezes mais peso em seu tamanho expandido, e uma turbina eólica que poderia produzir uma pequena quantidade de eletricidade em seu tamanho maior. Embora o novo material não seja tão forte quanto a espuma de poliestireno, algum dia poderia ser usado para amortecimento, aerofólios, auxiliares de flutuabilidade ou mesmo habitats expansíveis para astronautas, dizem os pesquisadores.