Tarp visų medžiagų, kurias galima spausdinti 3D, stiklas vis dar yra viena sudėtingiausių medžiagų. Tačiau Šveicarijos federalinio technologijos instituto Ciuricho (ETH Zurich) tyrimų centro mokslininkai stengiasi pakeisti šią situaciją naudodami naują ir geresnę stiklo spausdinimo technologiją.
Dabar galima spausdinti stiklo objektus, o dažniausiai naudojami metodai apima arba išlydyto stiklo ekstruziją, arba selektyvų sukepinimą (kaitinant lazeriu) keramikos miltelius, paverčiant jį stiklu. Pirmajam reikalinga aukšta temperatūra, taigi ir karščiui atspari įranga, o antroji negali pagaminti ypač sudėtingų objektų. Nauja ETH technologija siekiama pagerinti šiuos du trūkumus.
Jame yra šviesai jautri derva, sudaryta iš skysto plastiko ir organinių molekulių, sujungtų su silicio turinčiomis molekulėmis, kitaip tariant, tai yra keraminės molekulės. Naudojant esamą procesą, vadinamą skaitmeniniu šviesos apdorojimu, derva yra veikiama ultravioletinės šviesos. Nesvarbu, kur šviesa pateks į dervą, plastikinis monomeras susijungs ir sudarys kietą polimerą. Polimeras turi labirintą primenančią vidinę struktūrą, o erdvė labirinte užpildyta keraminėmis molekulėmis.
Tada gautas trimatis objektas išdeginamas 600°C temperatūroje, kad nudegtų polimeras ir liktų tik keramika. Antrojo degimo metu degimo temperatūra yra apie 1000°C, o keramika sutankinama į skaidrų porėtą stiklą. Objektas labai susitraukia, kai jis paverčiamas stiklu, o tai yra veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti projektuojant.
Tyrėjai teigė, kad nors iki šiol sukurti objektai yra nedideli, jų formos gana sudėtingos. Be to, porų dydį galima reguliuoti keičiant ultravioletinių spindulių intensyvumą arba kitas stiklo savybes galima keisti į dervą įmaišant boratą ar fosfatą.
Didysis Šveicarijos stiklo dirbinių platintojas jau išreiškė susidomėjimą šia technologija, kuri yra šiek tiek panaši į technologiją, kuriamą Karlsrūhės technologijos institute Vokietijoje.
Paskelbimo laikas: 2021-06-06