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3D打印玻璃制品将会获取重大突破

发布日期:2017-07-13 点击次数:107
  近期发表在《自然》杂志上发表的一篇研究显示,德国科学家使用液体玻璃进行3D打印,但目前仅限于复杂但微小的物体。在未来,该技术可用于3D打印更有用的东西,如复杂的镜头,过滤器,甚至通常需要高技能工匠的饰品。
  
  研究人员使用了一种液体玻璃,来制作复杂形状的东西,成型后的物体光滑,透明,分辨率非常高。而更重要的是,成型的玻璃物体是使用标准和常用的3D打印机创建的。然而,这项技术可不像你在家里使用高温烤箱那么简单,它的进一步发展无疑将开辟3D打印技术在打印更重要材料的可能性。
  
  现在3D打印被用来制作各种各样的东西,从鞋子到飞机零件;材料各种各样,而通常是塑料,也可以是金属和陶瓷。玻璃具有一些非常独特的特性,持久耐用,隔热,透光度好等等,是制作最高品质镜头,眼镜、相机的重要材料。但它很难完成3D打印,因为它只能在极高的温度下熔化。
  
  卡尔斯鲁厄理工学院的研究人员Bastian Rapp说,玻璃是人类已知的最古老的材料之一,但在3D打印的革命中,玻璃财务似乎被忽略了。
  
  之前,麻省理工学院的科学家们使用特殊的3D打印机制作了透明的玻璃物体,加热了约1900华氏度,而大部分都十分脆弱。Rapp说,今天研究中描述的技术不同,因为它将适用于已经广泛使用的3D打印技术。
  
  特别的液体玻璃
  
  Rapp和他的团队设计的液体玻璃是嵌入液体聚合物中的玻璃粉末。工作原理:标准的3D打印机使用液体玻璃打印一个对象。然后将该物体在玻璃颗粒熔合在一起的高温烘箱中加工,变得透明。该技术用于制造像几个毫米尺寸的城堡门,还有如蜂窝结构的物体,可小到几十微米。。物体也可以承受高达1472华氏度的温度。
  
  3D打印玻璃蜂窝,可承受高达1472华氏度
  
  Rapp说:这使得我们能够使用最先进的3D打印设备来处理玻璃材料,从而使物体具有了光学,机械和物理的丰富特性。我们的目标是缩小这些特性的差距。
  
  Rapp还强调,在未来该技术可用于3D打印镜头,智能手机相机和下一代微处理器的部件。有非常广阔的应用空间,从玻璃饰品到建筑使用的复杂玻璃面板等等。
  
  也许在不久的将来,3D打印可能会取代传统的玻璃吹制技术,这可能需要3D打印机在技术上的进一步发展、突破。
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