ドイツは新素材を使い、数十ミクロンの精度でより高品質のガラス製品を3Dプリントしている。

ドイツは新素材を使い、数十ミクロンの精度でより高品質のガラス製品を3Dプリントしている。


アンタークティックベア、2017 年 4 月 20 日 / ドイツの科学者たちは最近、ガラス 3D 印刷技術において新たな進歩を遂げました。顕微鏡的光凝固 (SLA) 技術を使用することで、より高品質複雑かつ洗練されたガラス製品を印刷したのです。上の写真の城は代表作の一つです。これは、3Dプリント技術による高い光学特性を持つガラス構造(レンズやフィルターなど)の製造が普及に一歩近づいたことを意味します。イスラエルのMICRON3DPなどの一部の企業は、すでに同様の成功を収めています


▲表面レリーフを生成してマイクロレンズアレイを作成する
Antarctic Bearによると、この画期的な成果はドイツのカールスルーエ工科大学のフレデリック・コッツ氏らによって達成された。その秘密は新しいナノ複合材料の使用にある。この材料は「ナノスケールの非晶質二酸化ケイ素(石英)粉末」と紫外線で硬化できるモノマーで構成されており、波長365ナノメートルで最大66%の光透過率を誇る。これに対し、一般的な鋳造ナノ複合材料ではわずか 4% です。

この新素材を使用して 3D プリントされたガラス製品は、光学的透明度と反射率が高く、最大数十ミクロンの高解像度を備えているため、レンズやフィルターなどの光学部品の製造に非常に適しています。しかし、印刷が完了した後、実際に成形される前に、1300℃の高温焼結と脱脂処理を経る必要があります。次の図は、完全な製造手順を示しています。



さらに、ネイチャー誌に掲載された論文(閲覧するにはここをクリック、購入価格は22ポンド、約193元)の中で、研究者らは、この新素材が解像度と構造品質の両面で、微小電気機械システム(MEMS)、マイクロオプティクス、マイクロ流体チップなどのアプリケーションの要件を完全に満たすことができるなど、さらなる紹介も行っている。 3Dプリントを使用すれば、従来のプロセスでは実現できない「シャープなエッジ」や、優れた透明性、耐高温性、耐薬品性を備えた複雑なガラス構造を作り出すことができます

さらに読む:
Luxexcel の 3D プリント レンズは ISO 品質基準を満たしており、光学業界の将来を変える可能性があります。 ?
「新しいガラス 3D プリンターは、わずか 100 ミクロンの層厚で 20 cm のオブジェクトを印刷できます」

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ガラス技術のブレークスルー、ドイツ

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