Нова технологія, розроблена швейцарськими вченими, може покращити процес 3D -друку скла

Серед усіх матеріалів, які можуть бути 3D -надрукованими, скло все ще є одним із найскладніших матеріалів. Однак вчені з дослідницького центру Швейцарського федерального інституту Цюріха (ETH Zurich) працюють над тим, щоб змінити цю ситуацію за допомогою нової та кращої технології друку скла.

Тепер можна надрукувати скляні предмети, а найбільш часто використовувані методи передбачають або екструдуючи розплавлене скло, або селективне спікання (лазерне нагрівання) керамічного порошку для перетворення його в скло. Перший вимагає високих температур і, отже, теплостійким обладнанням, тоді як останні не можуть створювати особливо складні предмети. Нова технологія ETH має на меті покращити ці два недоліки.

Він містить фоточутливий смолу, що складається з рідких пластикових та органічних молекул, пов'язаних з молекулами, що містять кремнію, іншими словами, вони є керамічними молекулами. Використовуючи існуючий процес, який називається цифровою обробкою світла, смола піддається схемі ультрафіолетового світла. Незалежно від того, де світло потрапляє на смолу, пластиковий мономер буде зшиватись, утворюючи твердий полімер. Полімер має внутрішню структуру, що нагадує лабіринт, а простір у лабіринті заповнений керамічними молекулами.

Отриманий тривимірний предмет потім вистрілюють при температурі 600 ° С, щоб спалити полімер, залишаючи лише кераміку. У другій стрільбі температура стрільби становить близько 1000 ° C, а кераміка ущільнена в прозорий пористий скло. Об'єкт суттєво скорочується, коли він перетворюється на скло, що є фактором, який необхідно враховувати в процесі проектування.

Дослідники сказали, що хоча об'єкти, створені досі, невеликі, їх форми досить складні. Крім того, розмір пор можна регулювати шляхом зміни інтенсивності ультрафіолетових променів, або інші властивості скла можна змінити шляхом змішування боратів або фосфату в смолу.

Основний розповсюджувач швейцарського скляного посуду вже виявив зацікавленість у використанні технології, яка дещо схожа на технологію, що розробляється в Інституті Карлсрухе в Німеччині.


Час посади: грудень-06-2021