研究小組為光學透明玻璃開發3D打印技術

【中玻網】美國麻省理工學院媒體實驗室、機械工程學院、麻省理工學院玻璃實驗室和哈福大學的威斯研究所一起合作開發了這款稱為G3DP的新系統可以3D打印光學透明玻璃，該研究小組由NeriOxman教授領導。
　　
　　新平臺基于雙加熱艙概念，上層艙室作為一個所謂的窯墨盒，而下層艙室用于退火成熟結構。窯墨盒工作在大約1900°F(1000°C)溫度下，裝有足夠的材料建立一個單一結構玻璃器件。熔融材料經過氧化鋁-鋯石-二氧化硅漏斗噴嘴。該項目綜合了現代技術、古老的制造玻璃工具和技術，但卻產生了新的玻璃結構開發了潛在應用。
　　
　　《3D打印和添加劑制造》刊登了文章描述打印機擠出材料制成光學透明玻璃：“打印機包括可擴展的模塊化元件，可以在加工玻璃從熔融狀態到退火器件所需的高溫下運作。加工參數如控制玻璃黏度和流速的溫度、層高和進料速率，調整剪裁其形狀和屬性打印出理想器件，如CAD模型。
　　
　　“我們探索、定義和應編碼幾何限制和卷繞圖案，以及各種顏色集成到可控過程，有助于一個新的設計和制造空間。打印玻璃部件驗證了層與令人滿意的光學清晰度之間的強大附著力。”
　　
　　據悉玻璃部件的生產是可以高度復制的，而玻璃構建體類似于傳統已獲得的：“因此3D打印玻璃物品可以擴展到實現跨越尺度和功能結構域，包括產品和結構設計。”麻省理工學院和哈佛大學研究小組說他們的研究在于設計、工程、科學和藝術的交叉結合，代表了高度跨學科方式。
　　
　　奧克斯曼教授的研究小組總結到：“初步的打印材料特性在形態、力學和光學性能方面顯現。結果表明當加熱制造艙的材料強度約60%進行的加工，層與層之間可以強有力吸附。從光學角度來看，不同樣品的幾何形狀決定了高透明度和復雜的焦散線圖。”
　　
　　系統開發商在談到未來發展機會時說：“我們預期在熔融玻璃的添加劑制造凸現出的價值有兩種趨勢：首先，加工工藝在玻璃形成的形式方面有很大的自由度，這使得結構的創建是通過復雜幾何結構以更高等別結構和環保性能為特征的，目前我們注意到如何根據幾何復雜性利用工程增益，特別是在航空航天工業某些情況下改善40%或更多的性能。其次，玻璃物體的定制創作為復雜支架、流體和實驗室為單個應用定制的器具提供了機會。展望未來，打印機和打印玻璃物體設計的同步發展將產生更高性能的系統和日益復雜的新穎對象。”