Процесс работы со стеклом завораживает. Причем неважно фабричное это производство или эксклюзивная работа мастера. Хотя многие именитые фирмы и по сей день используют классические методики обработки стекла, которые созданы еще в древности.
Еще не так давно 3D печать стеклом считалась чем-то фантастическим. Однако буквально за несколько лет ситуация поменялась в корне. И если раньше для 3D печати использовались только порошковые металлы и пластики, то сейчас 3D принтеры «научились» печатать пищевыми продуктами и даже биоматериалами, не говоря уже о керамике.
Стекло – это уникальный материал, который в принципе позволяет создавать предметы оригинальной геометрии. Кроме того стекло весьма вариативно в отношении постобработки. При помощи 3D технологий инженеры, дизайнеры и художники могут существенно облегчить свой труд. А о массовом производстве можно даже и не говорить, ведь перспективы использования 3D печати просто потрясающие.
Первый раз о 3D печати стеклом упомянули еще в 2009 году. Время от времени повсеместно поговаривали о том, что занимаются данной проблемой. Однако совершить прорыв в данной сфере удалось израильской компании Micron3DP. Сложные изделия, которые удалось напечатать компании были созданы посредством технологии, во многом напоминающей классическую FDM. Однако материал использовался иной, а температура экструзии составила 1640°С. Разработка 3D принтера потребовала много сил и средств, а после удачных результатов, альфа-версиями оборудования были оснащены собственные мощности. На ноябрьской Formnext были представлены плоды трудов Micron3DP.
По шагам израильтян пошла компания MIT. Проект G3DP стал работой для подразделения Mediated Matter и лаборатории MIT Glass Lab. Также базируясь на принципах технологии FDM, был создан 3D принтер, внутри камеры которого созданы условия с температурой 1037°С. Стекло раскалялось, проходя через сопло, а потом остывало и твердело. Но этот проект в компании был не единственный. Компанией реализовывался и другой проект, рассчитанный на крупномасштабные изделия. В технологии использовалась цифровая система, осуществляющая тепловой контроль и сопровождающая на разных этапах формировки стекла. Поток стекла управлялся по четырем осям за счет новых направляющих. В 2017 году на Миланской неделе дизайна показаны возможности GLASS2.
В Карлсруэ решили пойти иным путем и не пользоваться только возможностями и принципами FDM-технологии. В частности был использован принцип стереолитографии. Для этого группа ученых просто использовала коммерческий SLA-принтер, а в качестве наполнителя фотополимера – стекло в виде порошка. Причем результаты были очень даже неплохие, куда лучше, чем при работе стандартными методами. Достоинство такого метода в том, что в воздухе не присутствуют никакие химикаты. В качестве основы используются фотополимерные смолы, которые выгорают в специальной печати без остатка после окончания печати.
Ученые Национальной лаборатории Лоуренса Ливемора также работали в сфере 3D печати стеклом. Они использовали специальные чернила, не требующие высоких температур для печати. Такой метод позволяет печатать в любых помещениях. Чернила изготавливаются на основе концентрата диоксида кремния в виде суспензии. Именно такие частицы применяются в производстве линз. Однако не все композиты, используемые в 3D печати данным методом, находятся в свободном доступе. Многие из них просто невозможно купить на рынке.
В короткие сроки 3D печать стеклом сделала немыслимый по величине прыжок. Еще совсем недавно о ней говорили, как о фантастике и волшебстве, а уже сейчас используют в дизайнерской и промышленной области. Безусловно, классическую технологию производства методы 3D печати пока не могут заменить и тем более вытеснить, да и вряд ли это вообще возможно. Однако во многих сферах использование возможностей 3D печати стеклом невозможно переоценить.