麻省理工（MIT）開(kāi)發(fā)出高精度玻璃3D打印技術(shù)

如果你是3D打印的重度愛(ài)好者，你一定對(duì)Micron3DP這家公司有印象。是的，這家以色列的3D打印公司在不久之前剛剛披露了其在玻璃3D打印技術(shù)方面取得的重大突破。南極熊在今年6月23日對(duì)此進(jìn)行的深入報(bào)道隨后也引起了各方的強(qiáng)烈關(guān)注。不過(guò)很明顯，世界上對(duì)相關(guān)技術(shù)感興趣的強(qiáng)者不止Micron3DP這一家，因?yàn)榫驮谧蛱欤蠘O熊小編又發(fā)現(xiàn)了一項(xiàng)高精度的玻璃3D打印工藝。

上面的視頻就是這種新型工藝的演示，它是由Mediated Matter，MIT機(jī)械工程系的Wyss研究所和MIT玻璃實(shí)驗(yàn)室三方聯(lián)合開(kāi)發(fā)的。前者的創(chuàng)始人和領(lǐng)導(dǎo)者則是在3D打印藝術(shù)領(lǐng)域頗有名氣的Neri Oxman。

基于硬度、光學(xué)品質(zhì)、經(jīng)濟(jì)性和可用性等因素，玻璃材質(zhì)在3D打印領(lǐng)域有著非常獨(dú)特的潛在價(jià)值。也正是因?yàn)檫@點(diǎn)，Mediated Matter幾經(jīng)努力，最終開(kāi)發(fā)出了現(xiàn)在我們看到的玻璃3D打印技術(shù) — G3DP。

據(jù)中國(guó)3D打印專業(yè)媒體平臺(tái)南極熊了解，G3DP是一種融合了當(dāng)今尖端科技與傳統(tǒng)玻璃制造工藝的全新技術(shù)，能夠創(chuàng)建出非常復(fù)雜的3D打印玻璃結(jié)構(gòu)。它的工作原理其實(shí)非常簡(jiǎn)單：首先，機(jī)器頂部的燒窯會(huì)以1900℉的高溫將放入其中的玻璃融化。然后，熔融態(tài)的玻璃會(huì)通過(guò)漏斗流進(jìn)下方以氧化鋁-鋯-二氧化硅制成的類似FDM型3D打印機(jī)的噴嘴，再被基礎(chǔ)到構(gòu)建臺(tái)上，最后逐步冷卻成型。期間如果想要停止打印，只需利用壓縮空氣降低噴嘴的溫度即可。

配置方面，G3DP打印機(jī)采用了80/20鋁材和方鋼管制成的框架，極為堅(jiān)固耐用。運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)上，它安裝有3臺(tái)獨(dú)立的步進(jìn)電機(jī)和絲杠門(mén)系統(tǒng)。至于控制系統(tǒng)，它則是采用了1塊Arduino板和一塊RAMPS 1.4 Arduino Shield?？偟目磥?lái)，它的機(jī)械系統(tǒng)與目前常見(jiàn)的笛卡爾式桌面級(jí)3D打印機(jī)非常類似。

圖片中這些玻璃制品很明顯都是G3DP的杰作。它們的平均層高約為4.5mm，寬度則約為7.95mm。此外，由于打印的非常精確，它們的形狀也極其圓潤(rùn)。

在將于今年9月發(fā)行的《3D打印與增材制造》雜志中，G3DP的研發(fā)團(tuán)隊(duì)還做了一些其它方面的介紹：

“玻璃層的沉積很精確：在分析區(qū)域，從中心線開(kāi)始的線材中心偏差為0.18 mm ± 0.13 mm（或者說(shuō)是總壁厚的2.25%）?？捎^察到的最大偏差是0.42mm。所以如果對(duì)打印物品的公差要求為0.5mm，那么G3DP完全可以勝任?！?br />

在南極熊小編看來(lái)，G3DP是一項(xiàng)相當(dāng)不錯(cuò)的玻璃3D打印工藝。雖然其打印的玻璃制品仍舊有著明顯的層狀痕跡，不過(guò)它們的形狀和精度卻是比較好的，而且從文章開(kāi)頭的視頻中可以看到，它們還能夠產(chǎn)生比較奇特的光影效果。考慮到全球?qū)ΣＡе破吠⒌男枨笠约皩?duì)個(gè)性化設(shè)計(jì)的渴望，這項(xiàng)技術(shù)必定大有可為。

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