Die Forscher von MIT Lincoln Laboratory haben ein innovatives Verfahren für den 3D-Glasdruck entwickelt a niedrige Temperaturen und hohe Leistung, wodurch ein Material mit einzigartigen elektrischen, optischen und chemischen Eigenschaften erhalten wird.
Reduzierung der Temperatur
Dies ist nicht der erste Fall von 3D-Druckexperimenten für Glas, aber das von den Lincoln-Wissenschaftlern entwickelte System beinhaltet eine deutliche Reduzierung der für den Prozess erforderlichen Temperatur.
Üblicherweise ist die Nachbearbeitung von Glas nämlich mit Temperaturen in der Nähe von verbunden 1000°C um ein anorganisches Material herzustellen. Die MIT-Methode beinhaltet stattdessen das Schichten einer benutzerdefinierten Tinte, die härtbar ist a 250°C.
Die Vorteile des 3D-Drucks
Im Artikel "Additive Fertigung von Glas bei niedriger Temperatur“, hob das Team hervor, wie aufkommende Techniken zur additiven Erzeugung anorganischer Strukturen das Potenzial haben, die Keramik- und Glasindustrie zu revolutionieren.
Unser Protagonist bietet in der Tat wichtige Vorteile durch den 3D-Druck, wie zum Beispiel einen besseren Biokompatibilität und ein Hauptfach thermische Stabilität.
Konzentrieren Sie sich auf das Nanokomposit
Das von den Forschern entwickelte System ermöglichte es, das Problem der hohen Temperaturen zu beseitigen. Der Schluss liegt im verwendeten Nanokomposit: eine Lösung von Natriumsilicat, eingearbeitet funktionelle Nanopartikel und pyrogene Kieselsäure-Nanopartikel um die Löslichkeit zu erhöhen.
Die Kombination dieser drei Elemente ermöglicht es, bei niedrigen Temperaturen zu formen und eine Vielzahl von Materialien zu erhalten, die sich durch mehrere Eigenschaften auszeichnen.
Das Material zeigte auch größer Stabilität und Beständigkeit B. durch die Zugabe eines Mineralölbades zum Polymerisationsprozess.
Unbegrenzte Lösungen und Anwendungen
Die Wissenschaftler schlugen „ein modulares System vor, das darauf abgestimmt werden kann, eine Vielzahl von anorganischen Gläsern mit eingebetteten funktionellen Nanomaterialien (Dielektrika, Metall und Optik) zu drucken. Diese vielseitige Materialplattform wird in Kombination mit der additiven Fertigung aus mehreren Materialien die Herstellung einer Vielzahl robuster Mikrosysteme ermöglichen.
Es ist eine einfache Technik, die den 3D-Druckprozess von Glas optimiert, indem sie ihn a stimmt viele Anwendungen. Die Möglichkeiten sind nahezu unbegrenzt: Tatsächlich könnte es möglich sein, durch Formgedächtnismaterialien hochleistungsfähige Glasoberflächen oder sogar Glas zu schaffen, das auf die Umgebung reagieren kann.
Fokus: erneuerbare.it
Titelbildnachweise: Steven Keating | MIT – CC BY-NC-ND 3.0 DEED
