Stampa 3D realizzata col vetro

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odontoiatra.it, stampa 3d
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Nell’Istituto di Karlsruhe per la tecnologia (KIT), www.kit.edu, alcuni ricercatori hanno sviluppato il primo procedimento tecnicamente utilizzabile per la stampa 3D di oggetti in vetro. Questo procedimento può essere utile per la produzione di pezzi singoli per applicazioni ottiche, biotecniche, mediche e informatiche. Finora ciò era possibile solo con resina, metallo e calcestruzzo come prodotti di partenza.

Il vetro di quarzo diventa polvere

I ricercatori riuniti attorno all’Ingegnere meccanico Bastian E. Rapp sminuzzano il vetro di quarzo riducendolo in polvere con particelle di grandezza nanometrica, ordine di grandezza di micromillimetri. Con una piccola quantità di resina fluida, che si indurisce sotto l’influsso della luce, il team produce una poltiglia che, applicata in uno strato sottile su un supporto, viene indurita da un sottile raggio di luce nei punti che devono essere mantenuti. La massa rimasta fluida viene eliminata con un solvente. Strato dopo strato si forma così una componente modellata col grado di complessità desiderato. Essa non ha ancora l’aspetto del vetro. Per renderla trasparente, viene sinterizzata, e dunque riscaldata ad un’alta temperatura. Così cotte, la resina e le sottili particelle di vetro si legano. Gli esperti del KIT presentano il procedimento di “Stampa tridimensionale di vetro di quarzo fuso trasparente” in “Nature”. La grandezza delle strutture finora prodotte è micrometrica, vale a dire di alcuni millesimi di millimetro. “La dimensione delle strutture può però essere di parecchi centimetri”, dice Rapp.

Componenti per computer a luce

La tecnologia dei dati potrebbe diventare uno dei campi d’impiego più importanti. “La seconda generazione di computer eseguirà i calcoli con la luce”, dice Rapp. Elaboratori del genere hanno bisogno di complicate componenti di vetro per elaborare le particelle di luce che si assumeranno il lavoro di eseguire i calcoli al posto degli elettroni. Queste strutture potrebbero nascere con l’ausilio della tecnica 3-D. Alcuni anni fa Markus Kayser di Hannover, www.markuskayser.com/ work/solar-sinter, aveva già messo a punto un procedimento di stampa 3D per oggetti di vetro. Come materia prima egli utilizzava allora la sabbia, che trasformava direttamente in vetro attraverso la luce solare concentrata per la stampante 3D. Le forme erano invece piuttosto grossolane anziché filigranate e il vetro aveva dei pori per cui non era completamente trasparente, ed era quindi inutilizzabile per applicazioni tecniche. Video: youtu.be/XsZL7zajgrO

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