De listade ut hur man 3d-printar glasföremål

2019-11-28 09:50  
Foto: ETH Zürich

De schweiziska forskarna använder en vanlig 3d-skrivare för att tillverka sina glasföremål. Utskriften bränns i två omgångar, och slutresultatet är hårt som fönsterglas.

Runt om i världen har endast ett fåtal forskargrupper försökt sig på att skapa glasföremål med additiv tillverkning. Vissa har arbetat med smält glas, men de extremt höga temperaturer som krävs är svåra att kombinera med 3d-skrivare. Andra har skrivit ut föremål med keramiska pulver för bränning i efterhand, men processen är för komplicerad.  

Nu tycks ETH Zürich ha nått ett genombrott. De har utvecklat en teknik för att 3d-printa glas med avancerade former. Metoden bygger på stereolitografi – eller SLA, som under 80-talet var en av de första teknikerna för 3d-utskrifter.

Läs mer: Världens första 3d-metallskrivare för rymden utvecklas i Trollhättan

Forskarna vid den tekniska högskolan har tagit fram ett harts som innehåller beståndsdelarna till glas, bundna i plast och organiska molekyler. Materialet kan användas med en vanlig DLP-skrivare (Digital Light Processing). Uv-ljus får hartset att härda, och när plastmonomererna binds till varandra så bildar de en labyrintliknande struktur som omger de keramiska molekylerna.

Sedan bränns utskriften två gånger – dels vid 600 grader för att elda upp polymerstrukturen runt glaset, och sedan vid 1 000 grader för att de keramiska komponenterna ska smälta till glas. Under processen krymper föremålet avsevärt, men slutresultatet är transparent och har en hårdhet som fönsterglas.

Läs mer: Ny svensk metod tar fram konstgjord vävnad

Mellan varje lager som skrivs ut har forskarna möjlighet att ändra parametrar som porstorlek – och de kan också ändra mikrostrukturen genom att blanda i en mix av kisel med borat eller fosfat. Komplicerade glasföremål kan byggas upp av olika glassorter, och flera sorter kan förekomma i ett och samma objekt.

Men metoden kan inte användas för att skriva ut större objekt som ett dricksglas eller en flaska. De existerande föremålen är ungefär lika stora som en speltärning, och exakt vad användningsområdet skulle kunna vara är ännu oklart. På ETH Zürich hemsida hävdar dock forskarteamet att en schweizisk glasproducent är intresserad av att använda deras teknik.      

John Edgren

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt