Эволюцию 3d печати стеклом
Если вы хоть раз становились свидетелем того, как производится процесс обработки стекла, это зрелище должно было навсегда остаться в вашей памяти. Этот процесс берет свое начало с глубокой древности и поныне остается одним из самых популярных видов искусства, а некоторые компании до сих пор используют традиционные технологии в производстве тех или иных стеклянных изделий.
До недавнего времени печать стеклом при помощи 3d принтеров приравнивалась к фантастике, но за последние несколько лет ситуация изменилась кардинальным образом. Те времена, когда пластик и металл были единственными материалами уже прошли и теперь мы можем легко работать с керамикой, песком, едой и даже биологическими материалами. Как и другие формы 3d печати, работа со стеклом имеет несколько преимуществ, одним из которых является возможность создания изделий уникальной формы и большой вариативностью во время постобработки. 3d технологии позволяют облегчить как работу художников, так и массовое производство.
Впервые об использовании стекла в качестве наполнителя для 3d печати заговорили еще в 2009 году, и новости о продвижении материала периодически возникали по всему миру. Революционный прорыв сделала израильская компания Micron3Dp, которая представила глазам публики сложные изделия, напечатанные при температуре 1640 градусов Цельсия. Сама технология во многом была схожа на FDM-печать, но только с использованием других материалов и более высоких температур. На разработку оборудования было потрачено много денег и сил. В этом же году Micron3DP установили альфа-версии 3d принтеров на собственные объекты, а результаты работы были продемонстрированы на выставке Formnext, которая проводилась в ноябре.
Вскоре, после того как Micron3DP объявили о революционной технологии, по ее шагам пошел MIT, а именно подразделение Mediated Matter и лаборатория MIT Glass Lab. Эти группы были объединены проектом с названием G3DP (Glass 3D Printing), и результатом работы стал 3d принтер, температура в камере которого составляла 1037 градусов. Стекло проходило через сопло, после чего оно охлаждалось и затвердевало.
MIT также работали над вторым проектом, который позволял работать над крупномасштабными изделиями. Технология включала в себя цифровую систему теплового контроля и сопровождения на различных этапах формирования стекла, а также получила новые направляющие, которые управляли потоком по 4 осям. Возможности нового 3d принтера GLASS 2 были продемонстрированы только в 2017 году, в рамках Миланской недели дизайна.
Но если предыдущие исследователи отталкивались от принципа работы FDM-принтеров, то представители института Карлсруэ взяли за основу технологию SLA. Стоит отметить, что эта группа не создавала чего-то принципиально нового — они взяли коммерческий SLA 3d принтер и использовали его для работы со стеклом. Даже такой, казалось бы, грубый подход смог показать достаточно хорошие результаты, которые были в несколько раз лучше, чем при создании изделий классическими методами. В качестве наполнителя использовался стеклянный порошок, а основным преимуществом стало полное отсутствие химикатов в воздухе. Основной изделия служат полимерные смолы, которые сжигаются в специальной печи по окончании печати.
Еще один метод 3d печати стеклом был разработан в стенах Национальной лаборатории Лоуренса Ливемора, где использовались специальные чернила. В отличие от FDM-технологии, данная форма не нуждается в высоких температурах, а изделия могут создаваться совершенно в любом помещении. Чернила создаются из концентрированных суспензий частиц диоксида кремния, которые также используются для изготовления линз. Единственным недостатком данного метода является то, что некоторые композиты недоступны на рынке или в розничной продаже.
Технология 3d печати стеклом за короткий промежуток времени преодолела огромный путь. Всего несколько лет назад о ней только говорили, а уже сейчас некоторые компании используют разные способы для производства самых невообразимых изделий. 3d печать стеклом используется как в художественной, так и технологической сфере. Скорей всего, данная технология никогда не сможет заменить классические методы производства, но ее применение в некоторых сферах является более, чем ценным.
