近期發(fā)表在《自然》雜志上發(fā)表的一篇研究顯示，德國(guó)科學(xué)家使用“液體玻璃”進(jìn)行3D打印，但目前僅限于復(fù)雜但微小的物體。在未來(lái)，該技術(shù)可用于3D打印更有用的東西，如復(fù)雜的鏡頭，過(guò)濾器，甚至通常需要高技能工匠的飾品。
研究人員使用了一種“液體玻璃”，來(lái)制作復(fù)雜形狀的東西，成型后的物體光滑，透明，分辨率非常高。而更重要的是，成型的玻璃物體是使用標(biāo)準(zhǔn)和常用的 3D打印機(jī) 創(chuàng)建的。然而，這項(xiàng)技術(shù)可不像你在家里使用高溫烤箱那么簡(jiǎn)單，它的進(jìn)一步發(fā)展無(wú)疑將開辟 3D打印技術(shù) 在打印更重要材料的可能性。
現(xiàn)在3D打印被用來(lái)制作各種各樣的東西，從鞋子到飛機(jī)零件;材料各種各樣，而通常是塑料，也可以是金屬和陶瓷。玻璃具有一些非常獨(dú)特的特性，持久耐用，隔熱，透光度好等等，是制作最高品質(zhì)鏡頭，眼鏡、相機(jī)的重要材料。但它很難完成3D打印，因?yàn)樗荒茉跇O高的溫度下熔化。
卡爾斯魯厄理工學(xué)院的研究人員Bastian Rapp說(shuō)，“玻璃是人類已知的最古老的材料之一，但在3D打印的革命中，玻璃財(cái)務(wù)似乎被忽略了。”
之前，麻省理工學(xué)院的科學(xué)家們使用特殊的3D打印機(jī)制作了透明的玻璃物體，加熱了約1900華氏度，而大部分都十分脆弱。Rapp說(shuō)，今天研究中描述的技術(shù)不同，因?yàn)樗鼘⑦m用于已經(jīng)廣泛使用的3D打印技術(shù)。
特別的液體玻璃
Rapp和他的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的“液體玻璃”是嵌入液體聚合物中的玻璃粉末。工作原理：標(biāo)準(zhǔn)的3D打印機(jī)使用液體玻璃打印一個(gè)對(duì)象。然后將該物體在玻璃顆粒熔合在一起的高溫烘箱中加工，變得透明。該技術(shù)用于制造像幾個(gè)毫米尺寸的城堡門，還有如蜂窩結(jié)構(gòu)的物體，可小到幾十微米。(如果使用更高分辨率的3D打印機(jī)，分辨率可能更高)。物體也可以承受高達(dá)1472華氏度的溫度。
3D打印玻璃蜂窩，可承受高達(dá)1472華氏度
Rapp說(shuō)：“這使得我們能夠使用最先進(jìn)的3D打印設(shè)備來(lái)處理玻璃材料，從而使物體具有了光學(xué)，機(jī)械和物理的豐富特性。我們的目標(biāo)是縮小這些特性的差距。”
Rapp還強(qiáng)調(diào)，在未來(lái)該技術(shù)可用于3D打印鏡頭，智能手機(jī)相機(jī)和下一代微處理器的部件。有非常廣闊的應(yīng)用空間，從玻璃飾品到建筑使用的復(fù)雜玻璃面板等等。
也許在不久的將來(lái)，3D打印可能會(huì)取代傳統(tǒng)的玻璃吹制技術(shù)，這可能需要3D打印機(jī)在技術(shù)上的進(jìn)一步發(fā)展、突破。
