Лабораторията на Линкълн в MIT разработи технология, която променя правилата на играта при производството на стъклени изделия.
Вместо традиционните 1000°C, сега са достатъчни само 250°C за създаване на сложни стъклени структури.
Същността на иновацията е в специалните мастила.
Изследователите смесват силикатен разтвор с наночастици от различни неорганични материали.
Тази комбинация позволява да се настройват оптичните, химичните и електрическите свойства на бъдещия продукт още на етапа на подготовка на мастилото.
Процесът е удивително прост.
Чрез директно нанасяне на мастилото с помощта на 3D принтер материалът се изтласква слой по слой при стайна температура. След това изделието се поставя в вана с минерално масло, нагрято до 250°C.
След термичната обработка структурата се измива с органичен разтворител, като се отстраняват остатъците от маслото.
Резултатът е впечатляващ.
Готовите изделия демонстрират висока термична стабилност, минимална свиваемост и отлична резолюция на структурите.
Напълно неорганичното силикатно стъкло се получава без използване на скъпо високотемпературно оборудване.
Традиционният 3D печат с пластмаса и метал често дава нестабилни резултати – механичните, химичните и термичните свойства не са идеални. Стъклото решава тези проблеми, но преди печатът му изискваше синтероване при температури над 1000 °C. Сега бариерата е преодоляна.
Приложението на технологията е широко: микрофлуидни системи за медицината, оптични лещи и влакна със сложна форма, високотемпературни електронни компоненти.
Изследователите продължават да работят върху подобряването на оптичната прозрачност на стъклото и създаването на нови видове мастила.
