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3D打印透明玻璃

 

MIT的研究人员为3D打印开辟了一个新领域—打印光学透明玻璃。这种新的光学系统是由Neri OxmanPeter HoukJohn KleinMichael Stern以及其他六位研究人员共同开发的。其他研究小组也在尝试进行3D打印玻璃,但是主要的问题是需要高温来融化材料。一些人选择使用微小的玻璃粒子,在低温下也可以融化在一起。但是通过这种方式获得的结构比较脆弱,且光学强度不够,减弱了玻璃锁需要满足的两项要求:强度和透光率。由MIT研究小组开发的高温系统保留了这些性质,使得获得的材料同时具有良好的强度和全透光率。和其他目前市面上的3D打印机一样,这种装置可以打印由计算机设计的物体。

该研究中,研究人员面临的一大挑战就是保持玻璃的灯丝足够热从而使得该结构的下一层可以粘附它,但是又不能太热以至于会发生断裂。在最后,他们开发了三个分离的部件,每个部件可以单独进行加热到所需要的温度。“玻璃是一种非常难以一起处理的材料,由于其粘度随温度发生变化,因此整个过程中需要精确控制温度。”Klein说。Oxman说,设计的这种新流程可以使得过程的控制变得简单。“我们可以设计和打印不同厚度和不同内部结构的玻璃材料。例如,我们可以控制太阳透过率等。”

Oxman也认为这种方法有利于生产更大的结构。“我们可以超越分立形式和功能分区的现代建筑传统,获得一个集全功能于一身的建筑外层?因为玻璃同时具有结构和透过率,因此将其作为建筑物的外部材料则是首选。”Klein认为该打印系统工作涉及了机械工程部门的媒体实验室和材料科学与工程部门的玻璃实验室,充分体现了MIT各部门之间的灵活合作。

新材料在线编译整理——翻译:杨超     校正:摩天轮

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