D打印機可以被用來制造從鞋子到飛機組件的各種物品,當然使用的材料是不同的,通常是塑料,但是有時也會用到金屬和陶瓷。玻璃有一些相當獨特的性質(zhì),硬度高、耐用、隔熱、絕緣,它是制造眼鏡、相機所用的優(yōu)質(zhì)鏡頭的關(guān)鍵材料。但是這種材料很難被用于3D打印,因為它在極高的溫度下會熔化。
科學家們以前也3D打印過玻璃材質(zhì)的物品。麻省理工學院的科學家用一種能將溫度提高到1900華氏度(約合1038攝氏度)的特殊3D打印機制造過透明玻璃物品。
其他一些地方的科學家也做過這方面的嘗試,結(jié)果制造出來的玻璃物品強度不高,透明度也比較差。但是萊普稱,今日《自然》雜志發(fā)表的研究報告提到的技術(shù)卻有些不同,因為它使用的3D打印技術(shù)是已經(jīng)非常普及的技術(shù)。
秘訣是萊普和他的團隊所用的材料。他們所用的“液體玻璃”是玻璃粉末和液態(tài)聚合物混合而成。具體是這樣的:標準3D打印機利用液體玻璃打印出物品。然后把物品放入高溫爐中處理,玻璃粒子就會熔合在一起,變得透明。
研究員們已經(jīng)用這種技術(shù)制造出不少物品,比如城堡大門、椒鹽脆餅、以及毫米級數(shù)的蜂窩結(jié)構(gòu)。如果使用更高分辨率的3D打印機,利用這種技術(shù)制作出來的物品的分辨率也會更高。這些物品也可以承受1472華氏度(約合800攝氏度)的高溫。
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