ガラス 3D 印刷技術レビュー

ガラス 3D 印刷技術レビュー
南極のクマの紹介: ガラスは最も古い建築材料の 1 つであり、透明な驚異に覆われたスクリーンや高層ビルの現代の世界では非常に一般的に使用されています。硬くて透明な材料はほとんどありませんが、これらの特性は建築、自動車、デザインの分野で非常に求められています。ガラスの人気は、それを作ることの難しさと同程度です。ガラスは、非常に高い温度でのみ粘性のある液体となり、温度変化やその他の環境要因に非常に敏感です。そのため、ガラス 3D プリントの用途は限られています。

アンタークティック・ベアによると、世界中で積層法を使ってガラスを作ろうとした研究者はほんのわずかだ。中には溶融ガラスを印刷して物体を作った人もいるが、非常に高い温度と耐熱装置が必要なのが難点だ。粉末状のセラミック粒子や液体樹脂を使う研究者もいる。これらは室温で印刷し、焼結させてガラスを作ることができる。しかし、この方法で作られた物体はそれほど複雑ではない。アンタークティック・ベアは、さまざまな研究機関や企業のガラス3D印刷技術を検証していく。
△MITでのNanoscribeによる3Dプリントガラスのビデオデモンストレーション 2021年6月30日、Nanoscribeは、溶融石英ガラス微細構造の3Dマイクロマシニング用の最初の商用高精度積層造形プロセスと材料であるGlass Printing Explorer Setを発売しました。新しいフォトレジン GP-Silica は、Glassomer と共同で研究開発された Glass Printing Explorer Set の中核をなすものです。これは現在、石英ガラスの微細加工に使用されている唯一のフォトレジストと言われており、高い光学的透明性と優れた熱的、機械的、化学的特性により際立っており、生命科学、マイクロ流体工学、マイクロ光学、材料工学、その他のマイクロテクノロジーの分野で新しい用途を探求する機会を開きます。

△3Dプリントガラス微細構造
ガラス印刷エクスプローラー セットは、高精度の 3D 印刷が可能で、耐熱性、機械的および化学的安定性、光学的透明性を特徴としています。溶融シリカガラスの二光子重合（2PP）は、ガラス製品の並外れた性能を実証し、生命科学、マイクロ流体工学、マイクロ光学などの分野の研究を前進させました。スイスのフリブー​​ル工科大学建築学部の助教授兼グラフィック印刷学科長であるニコラス・ミュラー氏は、GP-Silica は複雑なマイクロ流体システムの製造に大きな可能性を秘めているが、必要な熱後処理は厳しいと述べた。

新しいフォトレジスト GP-Silica は、2 光子重合による 3D 微細加工用の新しい材料クラスを確立し、常温成形ガラスの専門企業 Glassomer GmbH と共同で開発されました。光硬化性接着マトリックスに分散された無機印刷材料（二酸化ケイ素ナノ粒子）を使用した複合材料です。シリカガラスの優れた特性（高い機械的、熱的、化学的安定性など）を備えており、滑らかな光学表面を持つガラス微細構造の3Dプリントが可能です。この新素材は、UV から IR 領域まで広がる光透過ウィンドウを備えているため、ライフサイエンス、マイクロ流体、マイクロリアクター、マイクロオプティクスにおけるイメージング アプリケーションにも適しています。

△フォトニックプロフェッショナルGT2
新しいフォトレジストは Nanoscribe 3D プリンター用に最適化されています。また、ガラスの製造工程として熱処理が必要となります。 GP-Silica の製造プロセスには、次の 2 つのステップが必要です。
まず、GP-Silica を使用して 2PP の高精度微細構造を印刷し、未重合材料を洗い流して、いわゆるグリーン部分を形成します。
2 番目のステップでは、グリーン体 (ポリマーバインダー マトリックス内に均一に懸濁したシリカ ナノ粒子で構成) を熱処理します。重合したバインダーマトリックスは最初に 600 °C で除去され、続いて 1300 °C で焼結処理されます。このステップでは、シリカナノ粒子が融合して部品の体積が収縮し、純粋な溶融シリカガラスの 3D 微細構造が現れます。


△GP-シリカ焼結プロセス図ドイツ・フライブルク大学のコッツ教授チーム


ドイツのフライブルク大学のコッツ教授のチームは、2光子硬化性シリカナノ複合樹脂を使用した直接レーザー描画（DLW）により、数十ミクロンの範囲の3D解像度と6nmの表面粗さを持つ溶融シリカガラス構造の効率的な形成を達成しました。研究チームは、モノマーバインダーマトリックスに分散された平均直径約40ナノメートルの非晶質シリカナノ粒子からなる液体シリカナノ複合材料を使用しました。バインダーマトリックスの屈折率は、架橋剤の選択によって溶融シリカガラスの屈折率と一致します。

△透明溶融シリカガラスの DIW 製造プロセス その後、研究チームは多くの微細構造を作製し、シリカナノ複合材料の DLW プロセスにより、これまでにない精度、複雑さ、および低い表面粗さを備えた溶融シリカガラス構造を形成できることを証明しました。図 2a、b は、高さ 2 mm、尖塔の幅 200 μm の小さな城を示しています。図2c、dは、孔径55μmのマイクロ流体フィルタ要素を示しています。さらに、図 2e、f に示す直立型光学マイクロレンズなどの溶融シリカガラス製マイクロ光学素子もこの方法を使用して製造できます。 3 つのウィグナー・ザイツセル構造が同じ基板上に印刷されます (図 2g を参照)。拡大された構造は、図 2g のシーケンスに対応して、図 2h の 3 つのショットで示されています。

△ DLW を利用して石英ガラスの 3 次元微細構造を製造します。
要約すると、本研究では、シリカナノ複合体とそれに続く熱による緻密化を通じて透明な溶融シリカガラスを構築するために、2光子重合に基づくDLWプロセスを開発しました。このプロセスを使用すると、数十ミクロンの解像度と低い表面粗さを備えた溶融シリカ部品を製造でき、光学、フォトニクス、機能的および設計された表面、チップ研究所、生命科学、生物医学工学などの分野で使用するための自由な形状と多くの高性能部品を形成できることが期待されています。

フランスの研究者<br /> フランスの研究者3人が、光学会（OSA）の学術誌「Optics Express」に、複雑なガラス部品を製造するための新しいレーザーベースの3D印刷技術の発明について研究論文を発表しました。研究チームは、多光子重合に基づく最近開発された技術を使用して、従来の 3D 印刷による層ごとの製造に頼ることなく、高精度のガラス物体を印刷しました。この方法は、複雑な光学デバイスの 3D 印刷にも使用できると考えています。将来的にはレーザーベースのイメージングや視覚分野への応用が期待されています。

層ごとに印刷する 3D プリントは、ガラスで物体を作るのには適していません。厚い樹脂では、均一な厚さの層を得るのが難しく、複雑な部品では印刷の最後にサポートを除去する必要があることが多く、部品全体の構築がさらに遅くなります。

多光子重合により、液体モノマー分子を固体ポリマーに結合するプロセス（重合）が正確なレーザー焦点で発生し、数十ミリメートルまでの小さく精密な部品を非常に高い解像度で 3D プリントすることが可能になります。しかし、まだ少し複雑です。


この方法を使用してガラスを 3D 印刷する場合、特定の材料は、初期の液体段階および完全に重合された後、特定のレーザー波長で透明のままでなければなりません。さらに、多光子重合を開始するには、レーザーからの波長の半分の光エネルギーを吸収する必要があります。そこで研究チームは、光を吸収するために光化学開始剤と大量のシリカナノ粒子と樹脂の混合物を使用した。

ローレンス・リバモア国立研究所 (LLNL)
ローレンス・リバモア国立研究所 (LLNL) の研究者らは、マルチマテリアル 3D プリントを使用して、軍専用の眼鏡や仮想現実ゴーグルの改良につながるカスタマイズされた勾配屈折率ガラス光学系を作成した。

いくつかの研究チームが透明ガラスの 3D プリントを実証しました。しかし、これらの技術のほとんどは、勾配組成と屈折率を持つガラスのマルチマテリアル印刷をまだ実証していません。この研究では、研究者らは、3Dプリントの直接インク書き込み（DIW）法を使用して直接混合した2つの異なるガラスペースト、つまり「インク」の比率を積極的に制御することで、材料組成の勾配を調整することができました。 DIW を使用してさまざまな組成の光学プリフォームを製造した後、ガラスに高密度化し、従来の光学研磨を使用して仕上げることができます。


研究チームは、GRIN ガラス光学系がマルチマテリアル DIW を使用して製造できることを示しました。このシステムには、2 種類の異なるインクをインラインで混合できるアクティブ マイクロミキサーが装備されており、組成勾配のあるグリーン ボディの 3D プリントが可能になり、その後、屈折率のカスタマイズされた空間分布を持つガラス光学系に統合できます。

ICMCB-CNRS研究所とボルドー大学
ICMCB-CNRS研究所とボルドー大学の研究者らは、FDM技術を使用してリン酸ガラスを3Dプリントする方法を開発した。 3D プリントされたリン酸ガラスはガラスの物理的特性を保持し、体積多孔度はわずか 0.02% であると報告されています。 。研究者らは、まずファイバー描画タワーを使用して親ガラスプリフォームからガラスフィラメントを描画し、次に FDM 3D プリンターを使用して高密度で透明なユーロピウム添加リン酸ガラス構造を製造しました。研究チームは、透明ガラスを直接製造する方法が最先端の光学部品の開発に新たな展望を開くだけでなく、新たな生物医学的ソリューションの実現にもつながると考えています。

△3Dプリントリン酸ガラスの全プロセス研究の第一段階は、基本的なリン酸ガラスフィラメントを開発することです。この材料は、プラチナるつぼで 800°C で特別に調合され、その後 1.9 mm 厚の棒状に引き伸ばされます。リン酸ガラスを溶かして押し出すには非常に高い温度が必要なため、チームはエントリーレベルの Prusa i3 マシンにカスタムホットエンドとプリントベッドを装備する必要がありました。多くの改良を経て、プリンターのノズル温度は最終的に 470°C、ホットベッド温度は 320°C となり、実験をスムーズに進めることができました。

△3Dプリントプロセス 研究ではいくつかの印刷パラメータを調査することで、チームは99.98％という驚異的な高密度を達成し、部品内での不要な光散乱を回避することに成功しました。研究チームは、SEM 画像と X 線トモグラフィー技術を使用して包括的かつ体系的な微細構造特性評価を実施し、ワイヤボンディングの品質と透過率の間に相関関係があることも発見しました。

△印刷された構造は、約0.02％の非常に低い多孔性を示す。
この研究で最も注目すべき結果は、印刷されたガラス構造が光学的発光特性を維持し、プロセス全体を通じて均一な光透過率を示したことです。この特性はあらゆるハイテク光学システムにとって極めて重要であるため、この研究はコスト効率の高い最終用途コンポーネントの製造に大きな可能性を示しています。

チューリッヒ工科大学
ETHチューリッヒの研究者たちは、3Dプリントによる複雑なガラス製品を製造する新しい技術を採用した。この方法は、1980 年代に開発された最初の 3D 印刷技術の 1 つであるステレオリソグラフィーに基づいています。チューリッヒ工科大学のアンドレ・スタダート率いる複合材料グループのデビッド・ムーア、ロレンツォ・バルベラ、クナル・マサニアは、プラスチックと有機分子をガラス前駆体と組み合わせた特殊な樹脂を開発した。
△3Dプリンターで作成したガラスオブジェ各種。画像クレジット: ETH チューリッヒの研究者らは、デスクトップ デジタル光処理 (DLP) プリンターを使用して、液体樹脂の相分離を利用して高解像度で複数の酸化物の化学組成を持つ複雑な形状のガラスを作成するシンプルな 3D 印刷プロセスを公開しました。この樹脂は主にアルコキシド無機前駆体、光活性モノマー混合物、および光吸収染料で構成されています。樹脂は市販のデジタル光処理技術を使用して処理できます。これには、UV ライトを使用して樹脂に光のパターンを照射することが含まれます。光が樹脂に当たると、ポリマー樹脂の光に敏感な成分が露出した部分で架橋するため、樹脂は硬化します。プラスチックモノマーが結合して迷路のような構造を形成し、ポリマーを形成します。セラミックを含む分子がこの迷路の隙間を埋めます。

研究者らはまた、シリカをホウ酸塩やリン酸塩と混合し、それを樹脂に加えることで、微細構造を層ごとに変更することができた。この技術を使用すると、異なる種類のガラスから複雑な物体を作ったり、同じペアに組み合わせたりすることもできます。研究者らは、このようにして製造した物体を2つの異なる温度で焼成した。600℃で焼成してポリマー骨格を焼き尽くし、その後約1000℃で焼成してセラミック構造をガラス状に緻密化した。焼成の過程で、物体は著しく収縮しますが、窓ガラスのように透明で硬くなります。

△ ブランク（左）はプラスチック枠を除去するために600度で焼成されます。 2 回目の焼成工程で、物体はガラスになります (右)。画像提供: ETH チューリッヒ
マサニア氏によると、これらの 3D プリントされたガラスのオブジェクトはまだ型の外に出ていないという。現時点では、この方法でボトル、コップ、窓ガラスなどの大きなガラス製品を製造することは不可能であり、これは実際にはプロジェクトの目標ではありません。目的は、3D プリントによって複雑な形状のガラス製品を製造する実現可能性を実証することです。しかし、この新しい技術は単なる仕掛けではありません。研究者らは特許を申請しており、現在、この技術を自社で利用したいと考えているスイスの大手ガラス製品販売業者と交渉中だ。

国立中央大学、台湾<br /> 台湾の国立中央大学の研究者らは、紫外線と熱に耐性のある自己修復乳白色ガラスを開発した。この液体固体 (LLS) 材料の特性により、周囲の LLS 固体から独立して、UV および熱硬化インク (樹脂とも呼ばれる) を直接 3D 印刷するための完璧なサポート媒体になります。研究者によると、LLS 素材は液体インクの強力な支持媒体として機能します。これらを使用して、インクが固まるときに所定の位置に保持し、意図した形状を維持するのに役立ちます。支持媒体がないと、重力とインクの表面張力により液体が不安定になります。


たとえば、PDMS は生体適合性があり、無毒で、光学的にクリーンなエラストマーであるため、潤滑剤や消泡剤に非常に役立ちます。 UV 硬化および熱硬化が可能ですが、プレポリマーの粘度が極めて低く、硬化時間が長いため、用途は主に液体に限定されます。そのため、単体では望ましい 3D 形状を長時間維持することができず、3D プリントが困難になります。最近、この問題は、液体PDMSをLLS絶縁媒体に注入し、懸濁後に固化させることで解決されました。

次世代の支持媒体を開発するために、研究チームはまず、特別に配合されたシリコンオイルをソルビトールと水と混合して水溶液を作りました。彼らはそこから「安定した乳白色のガラス」を抽出し、それを実験の支持媒体として使用しました。支持媒体としてのガラスの適合性を実証するために、3D 構造がモデル化され、乳化ガラスサンプルに書き込まれ、熱と紫外線で硬化されました。 UV 硬化プロセスでは、365 nm UV ランプが 60 秒間使用され、熱硬化プロセスでは、乳化ガラスサンプルがオーブンで 100 °C で 1 時間加熱されました。紫外線と熱に 6 回さらされた後でも、エマルジョンガラスは構造的完全性を維持し、紫外線と熱に対する耐性を備えています。

オーストリア リソス＆コーニング

オーストリアのセラミック3Dプリント専門企業Lithozとアメリカの多国籍特殊材料企業Corningが協力関係を築き、新たな成果を達成しました。Lithoz独自の光硬化セラミック製造（LCM）技術は最近、Corningのガラスセラミック材料の3Dプリントを初めて実現しました。携帯電話製品によく注目する読者なら、多くのスマートフォンの画面にコーニング社のゴリラガラスが使われているため、コーニング社についてはよくご存知でしょう。
△コーニング社の加工可能なMACOR®ガラスセラミックス この実験により、靭性、生体適合性、超伝導などの分野で使用できるLithozのセラミック3Dプリンター用の新しい材料が拡大しました。 1950 年代に誕生したガラスセラミックスは、優れた機械的靭性、放射線や化学的な損傷に対する高い耐性、圧電効果、光電効果を備えています。商業的には、レーダーアンテナ、歯科インプラント、電気コンロ、その他の高温調理器具のケースの製造に使用されます。

コーニングはガラスセラミック材料の発明者であり、現在 3 つの異なるブランド製品を販売しています。
– 機械加工可能なMACOR®、
– 高周波透過性PYROCERAM®ガラスコード9606は、強度と熱伝導率が高く、誘電率が低い。
– 熱膨張係数 (CTE) が低く、耐熱衝撃性に優れたコーニングのガラスセラミック。

△リソスセラファブシステムS65
コーニングのガラスセラミックを使用して 3D プリント部品を製造する場合も、同じプロセスが使用されます。まずコーニングの粉末をリソズの樹脂と混ぜてスラリーを作り、その後3Dプリント、焼結、そしてアニーリングに使用します。同社は、焼結密度2.69～2.7 g/cm3、二軸曲げ強度152～172 MPa、熱伝導率（25℃）2.25 W/m·Kなど、「コーニングの性能仕様を満たす高解像度のガラスセラミック部品を実現した」と報告している。

フライブルク大学
ネイチャー・コミュニケーションズ誌は、マイクロマシニング3Dプリント技術を使用して石英ガラスに高精度の中空微細構造を生成する研究論文を掲載した。溶融シリカガラスの微細構造は、通常、湿式化学エッチングまたは乾式エッチングのプロセスによって生成されます。精密ガラス成形、ゾルゲル法、または複製粉末ブラスト法を使用して、より複雑な構造を製造できます。しかし、これらの技術はすべて、オープンな 2D チャネル構造しか製造できず、単純な吊り下げ式中空マイクロ構造 (マイクロ流体チャネルなど) を製造するには平面基板と組み合わせる必要があります。

研究論文によれば、一般的なプロセスでは溶融シリカガラスの内部に自由形状の中空構造を形成することは難しいという。 1 つのアプローチは、フェムト秒レーザー書き込みを使用し、照射された領域をフッ化水素酸 (HF) などの強力な化学物質で順次エッチングすることですが、この方法では、入口の少ない長いチャネル構造を作成するときに不均一になりやすく、テーパー状のチャネル構造を作成するときに、チャネルの入口に向かって寸法が広くなる傾向があります。さらに、HF エッチングでは、エッチング速度がチャネルの長さとともに低下し、破片がすぐにチャネルを塞ぐ可能性があるため、チャネルの長さもエッチング プロセスによって制限されます。

これらの問題を克服するために、科学界ではさまざまな技術が研究されてきましたが、これらの技術は単純なチャネル形状の製造にしか適していません。たとえば、強力なエッチングソリューションの必要性を克服するために、一部の研究者は液体支援アブレーションによるフェムト秒レーザー書き込みを開発しました。この技術では表面粗さがかなり大きい部品が製造されるため、光学品質を満たす表面を得るには後処理が必要です。

この研究論文では、石英ガラスに複雑な 3D 微細構造を生成できるプロセスについて説明しています。具体的には、研究者らは Nanoscribe の 2 光子 3D 印刷技術を使用して、石英ガラスのマイクロ流体チャネルを生成するための消失テンプレートを作成しました。微細な 3D 印刷消失テンプレートはポリマー材料で作られています。

研究者らは、3Dプリントされた微細構造を液体ナノ複合ガラス材料に鋳造し、ポリマーテンプレートの上で紫外線で硬化させた。次に、この構造を熱処理してナノ複合材料を溶融シリカガラスに変換し、3D プリントされたテンプレートを内部から溶かします。このとき、温度は最高 1,300 度に達し、最終的に中空の複雑なマイクロチャネルを持つ石英ガラス構造が生成されます。

このプロセスを調査する中で、チームは直径7ミクロンという小さなチャネルを作成することに成功しました。研究チームは、石英ガラスミキサーなどの精密テスト部品を通じて、複雑なガラス製品の製造分野においてマイクロ3Dプリント技術と組み合わせたこのプロセスの実現可能性を実証し、ガラス材料のマイクロ加工の実現可能性も示しました。

マサチューセッツ工科大学<br /> MIT は、G3DP2 ガラス 3D プリンターによって参入障壁を下げました。 Chikara Inamura、Michael Stern、Daniel Lizardo、Peter Houk、および Neri Oxman は、ガラス プリンターの次のバージョンである G3DP2 について説明します。これは、ビルド ボリュームの増加、リザーバーの大型化、より高速で正確な印刷により、産業および建築アプリケーションの規模に対応できるように再設計されたシステムです。


プリンターは 3 つの熱制御ゾーンで構成されています。リザーバーは溶融ガラスを 1090°C に保ち、液体に保ちます。ノズルは 800°C で動作し、ビルド チャンバーは 480°C に維持されます。これらはすべて EZ-Zone コントローラーに接続され、19kW (19,000 ワット) のピーク電力を供給します。異常な高温を無視すれば、このマシンは、冷却すると固まる溶融材料の層を連続的に積み重ねる、他の FDM (熱溶解積層法) 3D プリンターと同じように機能します。しかし、ここに興味深い比較数値があります。標準的な FDM 3D プリンターで PLA プラスチックを印刷するために必要なノズル温度は、わずか 200°C 程度です。これにより、G3DP2 は強力なものになります。



G3DP2は1時間あたり5kg以上の出力が可能です。モーション制御は、従来の X、Y、Z モーションに加えて Z 軸の完全回転の 4 つの軸をカバーしますが、モーションの使用を改善するにはさらに作業が必要です。 2017年のミラノデザインウィークでは、その性能を実証するために高さ3メートルのガラス柱が製作され、機械テストでは3Dプリントガラスが石灰ソーダガラスと同等の性能を発揮することが示されました。

ローレンス・リバモア国立研究所<br /> カリフォルニア州のローレンス・リバモア国立研究所 (LLNL) の光学プロジェクトに携わる科学者とエンジニアのチームが、カスタム 3D プリンターから押し出された特別に配合されたインクを使用する新しい 3D 印刷技術を開発しました。 彼らは、市販されている多くのガラス製品に匹敵する高度な光学特性を備えた小さなテストピースの印刷に成功し、現在、この革新的な 3D 印刷プロセスの特許を申請しています。

光学印刷の難しさは、ガラスの屈折率が熱に敏感なことです。この問題に対処するために、研究者は、LLNL が開発した特殊な材料をペースト状に塗布し、印刷物全体を加熱して固定する方法を選択しました。 これは、ガラスが均一な屈折率を維持でき、光学機能を低下させる可能性のある光学歪みを排除できることを意味します。


当初印刷されたテストピースは小さかったが、技術が実証されたため、多くの可能性のあるアプリケーションをテストできるようになった。光学デバイスは、従来の製造方法では不可能な、形状や組成のバリエーションで製造できます。たとえば、3D プリントを使用して研磨可能な屈折率分布レンズを作成すると、従来の曲面レンズに使用されるより高価な研磨技術に取って代わることができます。

カールスルーエ工科大学、ドイツ<br /> ドイツの科学者たちは、顕微鏡的光凝固（SLA）技術を使用して、より高品質で複雑かつ洗練されたガラス製品を印刷しました。これは、3D プリント技術による、より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。


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もので、その秘密は全く新しいナノ複合材料の使用にあります。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。



レップ氏は、この技術は将来、スマートフォンのカメラ用の複合レンズや次世代マイクロプロセッサの部品を3Dプリントするのに使用される可能性があると述べた。しかし、ガラスの装飾から建物に使用されるさまざまな複雑な形状のガラスパネルまで、その応用可能性は実に無限です。

マイクロン3DP
イスラエルの Micron3DP が開発したガラス 3D 印刷技術は、本質的には私たちがよく知っている熱溶解積層法 (FDM) であるため、成形方法もまったく同じです。つまり、溶融した材料をノズルから絞り出し、層ごとに積み重ねて 3D エンティティを構築します。しかし、素材はプラスチックではなく融点の高いガラスなので、この技術の加熱温度は200℃どころか数千度にもなります。

印刷サイズが最大 20 cm x 20 cm x 20 cm、印刷層の厚さが最小 100 ミクロンの、より高精度の新しいガラス 3D プリンターが開発されました。その結果、印刷​​されたガラス製品はより繊細になります。

現在、Micron3DP はソーダ石灰ガラスとホウケイ酸ガラスの 2 種類のガラスを印刷できますが、同社は他の材料の開発にも興味を持っています。同社のガラス 3D プリンターは革新的なコンセプトであるだけでなく、実際に 100 ミクロンという薄い層厚で高品質の複雑な部品を印刷でき、多くの FDM 3D プリンターと同程度の速度で印刷でき、造形体積は 200 x 200 x 300 mm で、プロトタイプや小ロット生産が可能です。同社は、この新しいマシンが医療、建築、芸術、製造、マイクロ流体工学など、さまざまな分野で利用されることを期待している。


ガラスプリントの魅力はその目新しさだけにとどまりません。ガラスは材料として優れた耐熱性と耐薬品性を備えているため、さまざまな産業用途に適しています。ガラスは生体適合性があり滅菌が容易なため、医療業界にとって非常に魅力的です。ガラス自体の美的価値を無視することはできません。ガラス印刷はガラス吹きより簡単、迅速、安全であり、独特の幾何学的形状を持つ複雑で繊細な部品を製造できるという事実と相まって、3Dデザイナー、アーティスト、建築家は間違いなくガラス3D印刷のアイデアに夢中になるでしょう。


ガラス、光学

<<:  技術的な投稿です！ 3Dプリンター操作の安全上の危険性7種類の分析

>>:  eSUNの新しいマカロンカラーのマットラインが発売され、高級カラーが3Dプリントの新しいトレンドをリード

推薦する

4月13日から16日まで、eSUNは香港2024春季エレクトロニクスフェアでさまざまな人気の3Dプリント材料を紹介します。

香港春季電子博覧会は、2024年4月13日から16日まで香港コンベンション＆エキシビションセンターで...

ロボット格闘選手権募集、賞金3万ドルでWCGチャンピオンの舞台に立つことができます

子供の頃のことをまだ覚えていますか？テレビで見るあのメカロボットですか？持つという幻想苦労して稼いだ...

連続繊維3Dプリント会社Anisoprintは、2023 Formnext展示会で3Dプリンターとアプリケーションソリューションを発表します。

2023年8月29日、2023 Formnext + PM 華南深セン国際付加製造、粉末冶金、先進...

3Dプリントは自動車部品の試作品の製造により研究開発の時間とコストを大幅に節約できる

3D プリント技術の多くの応用分野の中で、自動車業界は 3D プリント技術を最も早く導入した業界の...

GEがMPNアディティブ・マニュファクチャリング・パートナー・ネットワーク・プログラムを立ち上げ、イートンとの緊密なパートナーシップを確立

GE Additive Manufacturing は、オープンで競争の激しい市場環境における積層...

SolideonとLEAP 71が宇宙部品向けの先進的な大型積層造形で協力

この投稿は warrior bear によって 2024-3-19 16:57 に最後に編集されまし...

米国の博物館が史上最大の物体、有名なスペースシャトル「ディスカバリー号」を3Dスキャン

3D スキャンと 3D プリントの両方のファンである米国ワシントンのスミソニアン博物館は、この 2...

FDM 3Dプリント形状記憶ポリマーの機械的特性試験

出典: Additive Lightアルバータ大学は、製造業の可能性を次のレベルに引き上げるために、...

160平方メートルの3Dプリント居住区は火星の生活をシミュレートし、4人のボランティアが1年間そこで生活する。

CCTV Financeによると、現地時間2023年4月11日、アメリカ航空宇宙局（NASA）は3...

3Dプリントされた金のペンダントはラッパーのニプシー・ハッスルを彷彿とさせる

出典: 未知の大陸アメリカのラッパーで活動家のニプシー・ハッスルが3月に殺害された。ラジオ司会者のシ...

アップコンバージョン発光材料に基づく3Dプリント技術

Antarctic Bearによると、最近、ロシア科学アカデミーの「結晶とフォトニクスセンター」の...

[分析] 3Dプリントテンプレートと精密粒子注入

この投稿は、Little Soft Bear によって 2017-6-7 12:26 に最後に編集さ...

オークリッジ：マルチセンサー融合と機械学習に基づく積層造形部品の非破壊評価

出典: 複合材料力学1 はじめにL-PBF（レーザー粉末ベッド融合）積層造形法は、製造業界で広く使用...

医師は3Dナビゲーションを使用してAIインテリジェンス+3Dプリントで整形外科手術を実施

出典: 揚子江日報56歳の張おばさんは腸骨の小さな腫瘍が原因で半年間病気に苦しみ、大好きなスクエアダ...

この記事では、セラミック光硬化3Dプリント技術について紹介します。

出典: Ketao Intelligent Manufacturingセラミック材料は、3つの基本材...