3Dプリントガラス製品は大きな進歩を遂げるだろう

この投稿は Little Soft Bear によって 2017-6-28 15:26 に最後に編集されました。

ネイチャー誌に掲載された最近の研究によると、ドイツの科学者は3Dプリントに「液体ガラス」を使用しているが、現在のところ複雑だが小さな物体に限られている。将来的には、この技術を利用して、複雑なレンズやフィルター、さらには高度な技術を持った職人が必要となるアクセサリーなど、より便利なものを 3D プリントできるようになるかもしれません。研究者たちは「液体ガラス」を使って、滑らかで透明、そして非常に高解像度の複雑な形状を作り出した。さらに、成形されたガラスのオブジェクトは、標準的で一般的に使用されている 3D プリンターを使用して作成されました。しかし、この技術は家庭で高温オーブンを使用するほど簡単ではなく、さらに開発が進めば、3D プリント技術でより重要な材料を印刷できる可能性が間違いなく開かれるでしょう。

3D プリントは現在、靴から航空機の部品まであらゆるものの製造に使用されています。材料はさまざまで、プラスチックが最も一般的ですが、金属やセラミックも使用できます。ガラスには、耐久性、断熱性、優れた光透過率など、非常にユニークな特性があります。最高品質のレンズ、メガネ、カメラを作るための重要な材料です。しかし、非常に高い温度でしか溶かすことができないため、3Dプリントは困難です。
「ガラスは人類が知る最も古い素材の一つだが、3Dプリント革命では見過ごされてきたようだ」とカールスルーエ工科大学の研究者バスティアン・ラップ氏は語った。
以前、MITの科学者たちは特殊な3Dプリンターを使用して、華氏約1,900度に加熱した透明なガラスの物体を作成していましたが、そのほとんどは非常に脆いものでした。本日の研究で説明された技術は、すでに広く使用されている3Dプリント技術に適応できるという点で異なっているとラップ氏は述べた。

特殊液体ガラス
ラップ氏とそのチームが設計した「液体ガラス」は、液体ポリマーに埋め込まれたガラス粉末です。仕組み: 標準的な 3D プリンターは液体ガラスを使用してオブジェクトを印刷します。その後、物体は高温のオーブンで処理され、ガラス粒子が融合して透明になります。この技術は、数ミリメートルの大きさの城門や、数十ミクロンほどの小さなハニカム構造物などの製造に使用されます。 (高解像度の 3D プリンターを使用する場合は、解像度が高くなる場合があります)。物体は華氏1,472度までの温度にも耐えることができます。

3D プリントされたガラスハニカムは、華氏 1,472 度までの温度に耐えることができます。「これにより、最先端の 3D プリント装置を使用してガラス材料を加工し、光学的、機械的、物理的特性に優れた物体を作ることができます」とラップ氏は語ります。「私たちの目標は、これらの特性のギャップを埋めることです。」

ラップ氏はまた、将来的にはこの技術がレンズ、スマートフォンカメラの部品、次世代マイクロプロセッサの3Dプリントに利用できるようになるとも強調している。ガラスの装飾品から建物などに使用される複雑なガラスパネルまで、用途は非常に多岐にわたります。おそらく近い将来、3D プリンティングが従来のガラス吹き技術に取って代わる可能性があり、そのためには 3D プリンター技術のさらなる発展と進歩が必要になるかもしれません。

出典: Glass Network 詳しい情報:
新しいガラス3Dプリント技術：室温で成形でき、完成品は高い透明性を備えています。光学部品の画期的な進歩として、米国のLLNLは定義可能な屈折率を持つグラデーションガラス3Dプリント技術を開発しました。

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