Инженеры используют 3D-принтер для печати стекла

Впервые исследователи напечатали изделия из халькогенидного стекла, используемого для оптических компонентов

Впервые исследователи успешно напечатали изделия из халькогенидного стекла, уникального материала, используемого для изготовления оптических компонентов, работающих на средних длинах волн.

Возможность 3D-печати халькогенидного стекла позволит изготавливать сложные стеклянные компоненты и оптические волокна для новых типов недорогих датчиков, телекоммуникационных компонентов и биомедицинских устройств. Группа специалистов из Лавальского университета в Канаде модифицировали обычный 3D-принтер для экструзии стекла. Новый метод основан на широко используемой методике моделирования наплавки, при которой пластиковая нить расплавляется, а затем экструдируется слой за слоем для создания детализированных трёхмерных объектов. Халькогенидное стекло размягчается при относительно низкой температуре по сравнению с другим стеклом. Поэтому исследовательская группа увеличила максимальную температуру экструзии 3D-принтера с 260°С до 330°С, чтобы обеспечить экструзию халькогенидного стекла. Они производили нити из стекла с размерами, аналогичными промышленным пластиковым нитям, обычно используемым с 3D-принтером. Наконец, принтер был запрограммирован на создание двух образцов сложных форм и размеров.

Разработчики отмечают, что 3D-печать оптических материалов проложит путь к новой эре проектирования и сборки материалов для производства фотонных компонентов и оптоволокна будущего. Этот новый метод может потенциально привести к прорыву в эффективном производстве инфракрасных оптических компонентов при низких затратах. В настоящее время исследователи работают над улучшением конструкции принтера с целью повышения его производительности и обеспечения возможности аддитивного производства сложных деталей или компонентов из халькогенидного стекла. Они также хотят добавить новые экструдеры для совместной печати с полимерами.