Для 3D печати впервые было использовано сырье из халькогенидного стекла

Группа исследователей впервые использовала халькогенидное стекло в качестве сырья для печати на 3D-принтере. Уникальнейшее стекло хорошо себя зарекомендовало для объемной печати компонентов, используемых в оптике.

Новая методика 3D-печати, при которой применяется халькогенидное стекло, позволит инженерам печатать для датчиков оптические волокна (стоимость оборудования будет значительно ниже аналогов). Кроме того, из этого материала планируют изготавливать биомедицинские устройства и различные компоненты, применяемые в телекоммуникациях.

Как улучшить печать из стеклянного сырья?

Канадские ученые опубликовали научный труд, в котором описали особенности и преимущества 3D-принтера, использующего в качестве сырья стекло. Новая методика основывается на технологии моделирования наплавки, когда с помощью расплавленной нити создаются детали трехмерных объектов.

Аналогичным образом происходит объемная печать оптической арматуры. Открытие прогнозирует прорыв в производстве оптических инфракрасных систем. А затраты на их изготовление будут минимальными.

Отличительная черта халькогенидного стекла – способность размягчаться при низкой температуре. Благодаря этим показателям исследователи довели границу экструзии 3D-принтера до 3300С, хотя ранее это значение составляло 260°С. Для халькогенидного стекла эта граница считается оптимальной.

Затем из стекла изготовили нити, аналогичные нитям из пластика, которые уже несколько лет применяются в качестве сырья при объемной печати. Кроме того, 3D-принтеры оснастили программами, позволяющими создавать пары образцов печати сложной формы.

Показатели экспериментальной пробы работы 3D-принтера

Эксперименты показали, что мягкое и податливое халькогенидное стекло – это отличный материал для 3D-принтеров. Но ученые не ограничились этим экспериментом, продолжая исследовать различные подходы под печать иных видов стекла. Специалисты считают, что использование других видов стеклянного сырья позволит изготавливать части гибридных структур.

В теории различные виды стекла можно сочетать с полимерами, которые имеют высокие показатели оптических и электропроводящих свойств. Поэтому, если эксперименты покажут отличные результаты, с помощью 3D – принтеров можно будет изготавливать многофункциональные устройства, применяемые в различных областях.

На данный момент изыскания ученых-исследователей направлены на совершенствование конструкций 3D – принтеров. Основная цель разработок исследовательской группы – максимально увеличить производительность техники. Кроме того, техника адаптируется под изготовление сложных деталей из халькогенидного стекла.

В ближайшее время будет видоизменена конструкция принтеров, позволяющая при печати использовать стекло и полимеры. Это позволит получить многокомпонентные объекты.