A svájci tudósok által kifejlesztett új technológia javíthatja az üveg 3D nyomtatási folyamatát

A 3D -s nyomtatott anyagok közül az üveg továbbra is az egyik legnagyobb kihívást jelentő anyag. A Svájci Szövetségi Technológiai Intézet Zürich (ETH Zürich) kutató központjának tudósai azonban arra törekszenek, hogy ezt a helyzetet egy új és jobb üvegnyomtatási technológiával változtassák meg.

Most már lehetséges az üvegobjektumok kinyomtatása, és a leggyakrabban alkalmazott módszerek magukban foglalják az olvadt üveg extrudálását vagy szelektív szinterelést (lézerfűtés) kerámia porot, hogy az üveggé alakítsák. Az előbbi magas hőmérsékletet igényel, és ezért hőálló berendezéseket igényel, míg az utóbbi nem tud különösen összetett tárgyakat előállítani. Az ETH új technológiája célja e két hiányosság javítása.

Folyékony műanyagból és szerves molekulákból áll, amelyek szilíciumtartalmú molekulákhoz kötöttek egy fényérzékeny gyantát, vagyis kerámia molekulák. A digitális fényfeldolgozásnak nevezett meglévő eljárás felhasználásával a gyanta ki van téve az ultraibolya fénymintának. Nem számít, hol éri a fény a gyanta, a műanyag monomer keresztkötésre kerül, hogy szilárd polimert képezzen. A polimernek labirintusszerű belső szerkezete van, és a labirintus helyét kerámia molekulákkal töltik meg.

A kapott háromdimenziós objektumot ezután 600 ° C hőmérsékleten lőjük, hogy a polimer leégjen, csak a kerámia hagyva. A második tüzelés során a tüzelési hőmérséklet kb. 1000 ° C, és a kerámia átlátszó porózus üveggé sűrűsíthető. Az objektum jelentősen zsugorodik, amikor üveggé alakul át, amelyet egy olyan tényező, amelyet figyelembe kell venni a tervezési folyamatban.

A kutatók azt állították, hogy bár az eddig létrehozott tárgyak kicsik, formájuk meglehetősen összetett. Ezenkívül a pórusméret beállítható az ultraibolya sugarak intenzitásának megváltoztatásával, vagy az üveg más tulajdonságai megváltoztathatók, ha a borátot vagy a foszfátot a gyantába keverik.

A főbb svájci üvegáru -disztribútor már kifejezte érdeklődését a technológia használata iránt, amely kissé hasonló a németországi Karlsruhe Intézetben kifejlesztett technológiához.


A postai idő: december-06-2021