Neue Technologie, die von Schweizer Wissenschaftlern entwickelt wurde, können den 3D -Druckprozess von Glas verbessern

Unter allen Materialien, die 3D gedruckt werden können, ist Glas immer noch eines der schwierigsten Materialien. Wissenschaftler des Forschungszentrums des Schweizer Federal Institute of Technology Zürich (ETH Zürich) arbeiten jedoch daran, diese Situation durch eine neue und bessere Glasdrucktechnologie zu verändern.

Es ist nun möglich, Glasobjekte zu drucken, und die am häufigsten verwendeten Methoden beinhalten entweder extrudierendes geschmolzenes Glas oder selektiv Sintern (Laserheizung) Keramikpulver, um es in Glas umzuwandeln. Ersteres erfordert hohe Temperaturen und daher hitzebeständige Geräte, während letztere keine besonders komplexen Objekte erzeugen können. Die neue Technologie von ETH zielt darauf ab, diese beiden Mängel zu verbessern.

Es enthält ein photosensitives Harz, das aus flüssigen Kunststoff- und organischen Molekülen besteht, die an siliciumhaltige Moleküle gebunden sind, mit anderen Worten, sie sind Keramikmoleküle. Mit einem vorhandenen Prozess, der als digitale Lichtverarbeitung bezeichnet wird, wird das Harz einem Muster von Ultraviolettlicht ausgesetzt. Unabhängig davon, wo das Licht das Harz trifft, wird das Plastikmonomer vernetzt, um ein festes Polymer zu bilden. Das Polymer verfügt über eine labyrinthähnliche innere Struktur, und der Raum im Labyrinth ist mit Keramikmolekülen gefüllt.

Das resultierende dreidimensionale Objekt wird dann bei einer Temperatur von 600 ° C abgefeuert, um das Polymer abzubrennen und nur die Keramik zu verlassen. Beim zweiten Brennen beträgt die Schusstemperatur etwa 1000 ° C und die Keramik wird in transparentes poröses Glas verdichtet. Das Objekt schrumpft erheblich, wenn es in Glas umgewandelt wird, was ein Faktor ist, der im Entwurfsprozess berücksichtigt werden muss.

Die Forscher sagten, dass die bisher geschaffenen Objekte zwar klein sind, ihre Formen jedoch ziemlich komplex sind. Darüber hinaus kann die Porengröße eingestellt werden, indem die Intensität von ultravioletten Strahlen geändert wird, oder andere Eigenschaften des Glas können durch Mischen von Borat oder Phosphat in das Harz geändert werden.

Ein großer Schweizerglaswarenhändler hat bereits Interesse an der Nutzung der Technologie bekundet, die der Technologie, die am Karlsruhe Institute of Technology in Deutschland entwickelt wird, etwas ähnlich ist.