Проект G3DP: компания Mediated Matter разработала 3D-принтер, печатающий стеклом

Пару месяцев назад в сети появилась новость об израильской компании Micron3DP, которая научилась печатать изделия из стекла. Пусть ее уникальная технология все еще находится на этапе разработки, она стала первой компанией, которая пытается приручить этот хрупкий и благородный материал.А сейчас мы хотим рассказать о компании Mediated Matter, которая была основана и работает под руководством профессора Нери Оксман, уже успевшей сделать себе имя в мире 3D-печати. Она объединилась с факультетом инженерной механики Массачусетского технологического института, Институтом Висса и лабораторией стекла Массачусетского технологического института, чтобы разработать метод изготовления изящных и идеально ровных стеклянных изделий с помощью 3D-принтера.В рамках проекта G3DP объединенная команда ученых и дизайнеров использовала самые современные технологии, известные на сегодняшний день, а также традиционные инструменты для изготовления и обработки стекла, которые были изобретены много лет назад, чтобы создать замысловатые и невероятно красивые стеклянные фигуры и конструкции.Принцип работы 3D-принтера очень прост. Его верхняя часть представляет собой небольшую печь, в которую закладывается стекло. Температура в печи достигает 1038 °С, этого вполне достаточно, чтобы расплавить стекло. В нижней части принтера располагается алюминиево-кварцево-кремниевое сопло, принцип действия которого аналогичен печатающей головке настольного FDM 3D-принтера. Расплавленное стекло вытекает из печи через сопло и экструдируется на платформу, где медленно остывает и твердеет. Чтобы остановить поток стекла, достаточно понизить температуру в сопле с помощью сжатого воздуха.Конструкция принтера выполнена из алюминия и стальных труб (в пропорции 80/20). У принтера три независимых шаговых мотора, шарико-винтовая передача и драйверы под управлением Arduino. Система движения очень похожа на систему 3D-принтера с декартовой системой координат.В образцах, представленных исследователями, высота каждого слоя составляет примерно 4,5 мм, а ширина – около 7,95 мм. Стоит отметить точность позиционирования: степень отклонения волокна от центральной линии составляет 0,18 мм ± 0,13 мм (около 2,25% общей толщины стенки). Максимальная степень отклонения составила 0,42 мм. Таким образом, при изготовлении стеклянных предметов этим методом можно говорить о погрешности 0,5 мм.

Учитывая невероятную аккуратность и точность печати, очевидно, что для этого принтера можно найти массу различных применений. Поскольку исследователи продолжают работу над проектом G3DP, вскоре он должен привлечь внимание многих производителей.