Nauja Šveicarijos mokslininkų sukurta technologija gali pagerinti stiklo 3D spausdinimo procesą

Tarp visų medžiagų, kurios gali būti atspausdintos 3D, stiklas vis dar yra viena iš sudėtingiausių medžiagų. Tačiau Šveicarijos federalinio technologijos instituto Ciuricho (ETH Ciuricho) tyrimų centro mokslininkai stengiasi pakeisti šią situaciją naudodamiesi nauja ir geresne stiklo spausdinimo technologija.

Dabar galima spausdinti stiklo objektus, o dažniausiai naudojami metodai apima išlydyto stiklo išspaudimą arba selektyviai sukepinimo (lazerinio šildymo) keramikos miltelius, kad būtų galima paversti juos stiklu. Pirmajai reikalinga aukšta temperatūra, taigi ir šilumai atspari įranga, o antroji negali gaminti ypač sudėtingų objektų. Naujoji ETH technologija siekiama pagerinti šiuos du trūkumus.

Jame yra fotosenvi dervos, sudarytos iš skysto plastiko ir organinių molekulių, sujungtų su silicio turinčiomis molekulėmis, kitaip tariant, jos yra keraminės molekulės. Naudojant esamą procesą, vadinamą skaitmeninio šviesos apdorojimu, dervos yra veikiamos ultravioletinės šviesos modelio. Nesvarbu, kur šviesa atsitrenkia į dervą, plastikinis monomeras kryžms susiburs, kad susidarytų kietas polimeras. Polimeras turi labirintą panašią vidinę struktūrą, o labirinto erdvė užpildyta keraminėmis molekulėmis.

Gautas trimatis objektas tada šaudomas 600 ° C temperatūroje, kad būtų sudegintas polimeras, paliekant tik keramiką. Antrajame šaudyme šaudymo temperatūra yra apie 1000 ° C, o keramika yra tankuojama į skaidrią porėtą stiklą. Objektas žymiai susitraukia, kai jis virsta stiklu, o tai yra veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti projektavimo procese.

Tyrėjai teigė, kad nors iki šiol sukurti objektai yra maži, jų formos yra gana sudėtingos. Be to, porų dydį galima pakoreguoti keičiant ultravioletinių spindulių intensyvumą arba kitas stiklo savybes galima pakeisti sumaišius boratą arba fosfatą į dervą.

Pagrindinis Šveicarijos stiklo indų platintojas jau išreiškė susidomėjimą technologija, kuri yra šiek tiek panaši į technologiją, kuria Vokietijoje Karlsruhe technologijos institutas.


Pašto laikas: 2012-06-06