玻璃也能3D打印了

  最近,美国麻省理工学院科学家在研究一种加法制造精细玻璃的新工艺:通过3D打印技术造出精美绝伦而且可能用途更广的玻璃。
  麻省理工学院介导物质团队联合该校机械工程系、怀斯研究所和玻璃实验室开发出的这种3D打印玻璃工艺称为“G3DP”,制作出的产品被称为加法制造光学透明玻璃。据物理学家组织网近日报道,介导物质团队的主要研究领域是仿生设计制造工具和技术,旨在把计算机科学、材料工程学与设计学结合在一起,探索新型设计的工艺创新。
  传统的玻璃制造工艺包括塑模、成型、吹制、电镀或烧结等工序,最后的产品质量与制造技术水平密切相关。从古埃及发现制造玻璃珠的核成型工艺,经过罗马时代发明的金属管吹制工艺,到现代能造出大尺寸平板玻璃的皮尔金顿浮法工艺,玻璃制造技术上的每一次新突破都是长期实验和创新的结果。此次研究团队的“G3DP”工艺同样如此。他们利用加法制造平台,通过3D打印工艺来制造光学透明玻璃。
  “G3DP”的设计基础是一种双层加热室,上层作融窑室,下层用于退火。美国“3D打印网站”的布莱恩·克拉森特恩说:“这种机器的工作原理非常简单。打印机的顶部主要是一个小融窑,用户可以把玻璃放进去。在融窑达到一定温度,大约1038摄氏度,很容易将其中的玻璃融化。下面的打印部分是一个由氧化铝—锆石—硅制成的喷嘴,功能和常见的桌面熔融沉积成型3D打印机的热端类似。熔融玻璃从融窑中流下来,通过喷嘴挤在一个制作台上,慢慢冷却变硬。如果想停止打印,只需用压缩空气降低喷嘴温度。”
  研究人员说,他们将选出部分玻璃产品,明年拿到史密森尼设计博物馆——库伯·休伊特博物馆去展出。