Среди всех материалов, которые могут быть напечатаны 3D, стекло все еще является одним из самых сложных материалов. Тем не менее, ученые из исследовательского центра Швейцарского федерального технологического института Цюрих (Eth Zurich) работают над тем, чтобы изменить эту ситуацию с помощью новой и лучшей технологии стеклянной печати.
Теперь можно печатать стеклянные объекты, а наиболее часто используемые методы включают либо извлечение издаляемого стекла или избирательно спекающего (лазерного нагрева) керамического порошка для преобразования его в стекло. Первый требует высоких температур и, следовательно, термостойкого оборудования, в то время как последний не может производить особенно сложные объекты. Новая технология ETH направлена на улучшение этих двух недостатков.
Он содержит фоточувствительную смолу, состоящую из жидких пластиковых и органических молекул, связанных с силиконовыми молекулами, другими словами, это керамические молекулы. Используя существующий процесс, называемый цифровой обработкой света, смола подвергается воздействию ультрафиолетового света. Независимо от того, где свет попадает в смолу, пластиковый мономер будет сшивать, образуя твердый полимер. Полимер имеет лабиринтоподобную внутреннюю структуру, а пространство в лабиринте заполнено керамическими молекулами.
Полученный трехмерный объект затем запускается при температуре 600 ° C, чтобы сжечь полимер, оставляя только керамику. Во втором стрельбе температура стрельбы составляет около 1000 ° C, а керамика уплотняется в прозрачное пористое стекло. Объект значительно сокращается, когда он преобразуется в стекло, что является фактором, который необходимо учитывать в процессе проектирования.
Исследователи сказали, что, хотя созданные объекты до сих пор невелики, их формы довольно сложные. Кроме того, размер пор можно скорректировать путем изменения интенсивности ультрафиолетовых лучей, или другие свойства стекла могут быть изменены путем смешивания бората или фосфата с смолой.
Крупный дистрибьютор швейцарской стеклянной посуды уже выразил интерес к использованию технологии, которая несколько похожа на технологию, разработанную в Институте технологий Карлсруэ в Германии.
Время публикации: декабрь-06-2021