È una limitazione frustrante della stampa 3D:gli oggetti stampati devono essere più piccoli della macchina che li produce. Le macchine enormi non sono pratiche per la stampa di parti di grandi dimensioni perché occupano troppo spazio e richiedono un tempo eccessivo per la stampa. Ora, un nuovo materiale riportato in Materiali e interfacce applicati ACS può essere utilizzato per stampare in 3D piccoli oggetti che si espandono con il riscaldamento. La schiuma potrebbe trovare applicazioni in architettura, aerospaziale e biomedicina.

Un tipo di stampa 3D, stereolitografia, crea oggetti esponendo strati sequenziali di resine fotosensibili a pattern di luce, che polimerizzano il polimero nella forma desiderata. Oggetti di grandi dimensioni possono essere creati con macchine stereolitografiche specializzate, ma di solito sono realizzati fissando insieme componenti più piccoli stampati in 3D. David Wirth, Jonathan Pokorski e colleghi dell'Università della California, San Diego voleva sviluppare una resina espandibile che potesse essere utilizzata per stampare oggetti di grandi dimensioni con un costo economico, stampante 3D disponibile in commercio.

I ricercatori hanno testato molte diverse formulazioni di resina per trovarne una che consentisse loro di stampare un oggetto che, se esposto al calore, ampliato a dimensioni maggiori. Hanno usato la formulazione per stampare in 3D una cavità, sfera reticolata. Il riscaldamento della sfera in un forno ha provocato la fuoriuscita di un componente volatile della resina sotto forma di gas. Questo ha creato un poroso, materiale simile al polistirene espanso con un volume fino a 40 volte maggiore rispetto all'oggetto stampato originale. Con questo metodo, il team ha anche stampato in 3-D molte altre forme, compresa una barca, che potrebbe portare circa 20 volte più peso alle sue dimensioni espanse, e una turbina eolica che potrebbe produrre una piccola quantità di elettricità nelle sue dimensioni maggiori. Sebbene il nuovo materiale non sia resistente come il polistirene espanso, potrebbe un giorno essere utilizzato per l'ammortizzazione, profili alari, aiuti al galleggiamento o addirittura habitat espandibili per gli astronauti, dicono i ricercatori.