Nova tehnologija koju su razvili švicarski naučnici mogla bi poboljšati proces 3D štampanja stakla

Među svim materijalima koji se mogu 3D štampati, staklo je i dalje jedan od najizazovnijih materijala. Međutim, naučnici u Istraživačkom centru Švicarskog federalnog instituta za tehnologiju u Cirihu (ETH Zurich) rade na tome da promijene ovu situaciju kroz novu i bolju tehnologiju štampe stakla.

Sada je moguće štampati staklene predmete, a najčešće korištene metode uključuju ili ekstrudiranje rastopljenog stakla ili selektivno sinteriranje (lasersko grijanje) keramičkog praha kako bi se pretvorio u staklo. Prvi zahtijeva visoke temperature i samim tim opremu otpornu na toplinu, dok drugi ne može proizvesti posebno složene objekte. Nova tehnologija ETH-a ima za cilj da poboljša ova dva nedostatka.

Sadrži fotoosjetljivu smolu koja se sastoji od tekuće plastike i organskih molekula vezanih za molekule koji sadrže silicijum, drugim riječima, to su keramički molekuli. Koristeći postojeći proces koji se zove digitalna obrada svjetla, smola se izlaže uzorku ultraljubičastog svjetla. Bez obzira gdje svjetlost udari u smolu, plastični monomer će se umrežiti i formirati čvrsti polimer. Polimer ima unutrašnju strukturu nalik lavirintu, a prostor u lavirintu je ispunjen keramičkim molekulima.

Rezultirajući trodimenzionalni objekt se zatim peče na temperaturi od 600°C da bi izgorio polimer, ostavljajući samo keramiku. Kod drugog pečenja temperatura pečenja je oko 1000°C, a keramika se zgušnjava u prozirno porozno staklo. Predmet se značajno skuplja kada se transformiše u staklo, što je faktor koji se mora uzeti u obzir u procesu projektovanja.

Istraživači su rekli da iako su do sada stvoreni objekti mali, njihovi oblici su prilično složeni. Osim toga, veličina pora se može podesiti promjenom intenziteta ultraljubičastih zraka, ili se druga svojstva stakla mogu promijeniti miješanjem borata ili fosfata u smolu.

Veliki švicarski distributer staklenih proizvoda već je izrazio interes za korištenje tehnologije, koja je donekle slična tehnologiji koja se razvija na Tehnološkom institutu Karlsruhe u Njemačkoj.