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研究小組為光學(xué)透明玻璃開(kāi)發(fā)3D打印技術(shù)

2015-11-13 來(lái)源：3D打印貓

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【中玻網(wǎng)】美國麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗室、機械工程學(xué)院、麻省理工學(xué)院玻璃實(shí)驗室和哈福大學(xué)的威斯研究所一起合作開(kāi)發(fā)了這款稱(chēng)為G3DP的新系統可以3D打印光學(xué)透明玻璃，該研究小組由NeriOxman教授領(lǐng)導。
　　
　　新平臺基于雙加熱艙概念，上層艙室作為一個(gè)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(gè)單一結構玻璃器件。熔融材料經(jīng)過(guò)氧化鋁-鋯石-二氧化硅漏斗噴嘴。該項目綜合了現代技術(shù)、古老的制造玻璃工具和技術(shù)，但卻產(chǎn)生了新的玻璃結構開(kāi)發(fā)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(xué)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(tài)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(jìn)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(guò)程，有助于一個(gè)新的設計和制造空間。打印玻璃部件驗證了層與令人滿(mǎn)意的光學(xué)清晰度之間的強大附著(zhù)力?！?br/>　　
　　據悉玻璃部件的生產(chǎn)是可以高度復制的，而玻璃構建體類(lèi)似于傳統已獲得的：“因此3D打印玻璃物品可以擴展到實(shí)現跨越尺度和功能結構域，包括產(chǎn)品和結構設計?！甭槭±砉W(xué)院和哈佛大學(xué)研究小組說(shuō)他們的研究在于設計、工程、科學(xué)和藝術(shù)的交叉結合，代表了高度跨學(xué)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(tài)、力學(xué)和光學(xué)性能方面顯現。結果表明當加熱制造艙的材料強度約60%進(jìn)行的加工，層與層之間可以強有力吸附。從光學(xué)角度來(lái)看，不同樣品的幾何形狀決定了高透明度和復雜的焦散線(xiàn)圖?！?br/>　　
　　系統開(kāi)發(fā)商在談到未來(lái)發(fā)展機會(huì )時(shí)說(shuō)：“我們預期在熔融玻璃的添加劑制造凸現出的價(jià)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(chuàng )建是通過(guò)復雜幾何結構以更高等別結構和環(huán)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(yè)某些情況下改善40%或更多的性能。其次，玻璃物體的定制創(chuàng )作為復雜支架、流體和實(shí)驗室為單個(gè)應用定制的器具提供了機會(huì )。展望未來(lái)，打印機和打印玻璃物體設計的同步發(fā)展將產(chǎn)生更高性能的系統和日益復雜的新穎對象?！?br/>　　
　　

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