Μεταξύ όλων των υλικών που μπορούν να τυπωθούν 3D, το γυαλί εξακολουθεί να είναι ένα από τα πιο απαιτητικά υλικά. Ωστόσο, οι επιστήμονες στο ερευνητικό κέντρο του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας Zurich (ETH Zurich) εργάζονται για να αλλάξουν αυτή την κατάσταση μέσω μιας νέας και καλύτερης τεχνολογίας εκτύπωσης γυαλιού.
Τώρα είναι δυνατό να εκτυπώσετε αντικείμενα γυαλιού και οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μεθόδους περιλαμβάνουν είτε την εξώθηση της λιωμένης γυαλιού είτε την επιλεκτική πυροσυσσωμάτωση (θέρμανση με λέιζερ) κεραμική σκόνη για να το μετατρέψετε σε γυαλί. Ο πρώτος απαιτεί υψηλές θερμοκρασίες και επομένως ανθεκτικό στη θερμότητα εξοπλισμό, ενώ ο τελευταίος δεν μπορεί να παράγει ιδιαίτερα πολύπλοκα αντικείμενα. Η νέα τεχνολογία της ETH στοχεύει στη βελτίωση αυτών των δύο ελλείψεων.
Περιέχει μια φωτοευαίσθητη ρητίνη που αποτελείται από υγρά πλαστικά και οργανικά μόρια που συνδέονται με μόρια που περιέχουν πυρίτιο, με άλλα λόγια, είναι κεραμικά μόρια. Χρησιμοποιώντας μια υπάρχουσα διαδικασία που ονομάζεται επεξεργασία ψηφιακού φωτός, η ρητίνη εκτίθεται σε ένα πρότυπο υπεριώδους φωτός. Ανεξάρτητα από το πού το φως χτυπά τη ρητίνη, το πλαστικό μονομερές θα διασχίσει για να σχηματίσει ένα συμπαγές πολυμερές. Το πολυμερές έχει εσωτερική δομή που μοιάζει με λαβύρινθο και ο χώρος στον λαβύρινθο γεμίζει με κεραμικά μόρια.
Το προκύπτον τρισδιάστατο αντικείμενο εκτοξεύεται στη συνέχεια σε θερμοκρασία 600 ° C για να καεί το πολυμερές, αφήνοντας μόνο το κεραμικό. Στη δεύτερη πυροδότηση, η θερμοκρασία πυροδότησης είναι περίπου 1000 ° C και το κεραμικό είναι πυκνοί σε διαφανές πορώδες γυαλί. Το αντικείμενο συρρικνώνεται σημαντικά όταν μετατρέπεται σε γυαλί, ο οποίος είναι ένας παράγοντας που πρέπει να ληφθεί υπόψη στη διαδικασία σχεδιασμού.
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι αν και τα αντικείμενα που δημιουργούνται μέχρι τώρα είναι μικρά, τα σχήματα τους είναι αρκετά περίπλοκα. Επιπλέον, το μέγεθος των πόρων μπορεί να ρυθμιστεί μεταβάλλοντας την ένταση των υπεριώδους ακτίνων ή άλλες ιδιότητες του γυαλιού μπορεί να αλλάξει με ανάμειξη βορικού ή φωσφορικού στην ρητίνη.
Ένας σημαντικός διανομέας ελβετικών γυαλικών έχει ήδη εκφράσει ενδιαφέρον για τη χρήση της τεχνολογίας, η οποία είναι κάπως παρόμοια με την τεχνολογία που αναπτύσσεται στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας Karlsruhe στη Γερμανία.
Χρόνος δημοσίευσης: Δεκέμβριος-06-2021