LLNL开发出3D打印透明玻璃的新技术‘天博·体育’

近日，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家们研发了一种3D打印机半透明玻璃的新技术。据报，该研究可以转变激光器和其他光学器件的建构方式。虽然玻璃3D打印机还正处于跟上阶段，但早已有了如何最差地展开实践中的竞争观点。

在有所不同的地方，你不会找到各种各样的专家告诉他你关于如何（或不应当）用于3D打印机来建构半透明的东西。例如，以色列3D打印机开发商MICRON3DP最近在内部创立了第一批革命性的玻璃3D打印机，该公司回应，其FDM型机器可将熔融玻璃冷却至1000摄氏度，然后将其吸管成塑料。然而，其他研究人员毫无疑问这是打印机玻璃的最佳方式，并且尝试用于立体光刻式3D打印机来在较低温度下生产材料。

现在，加州LLNL的研究人员指出他们早已密码了该技术。他们指出，诸如FDM和立体光刻3D打印机技术无法几乎融合玻璃丝，这将造成多孔或不均匀分布结构的问题。

所以他们建构了一系列自定义玻璃油墨。由玻璃颗粒的稀释悬浮液做成，这些油墨具备高度掌控的流动性，因此可以在室温下打印机。LLNL研究人员说道，用这些类似油墨打印机的部件可以展开热处理，使其更加颗粒，并清理打印机过程的证据。

一旦已完成，研究人员可以加到光学质量抛光剂，使部件更加平滑、更加均匀分布。LLNL材料工程师DuNguyen说道：“为了打印机高质量的光学元件，它们必需是半透明的。”“一旦我们获得一个总体的工作，我们可以调整它，以便材料可以在打印机过程中拆分。大多数其他打印机玻璃的组件首先熔融玻璃并几天后加热，这有残余形变和裂开的可能性。

但是我们在室温下打印机，这似乎不是一个问题。”打印机的对象从3D打印机出来不半透明，但潮湿和热处理使其显得半透明。那么这种新的玻璃3D打印机技术可以应用于哪些领域呢？根据LLNL研究人员的众说纷纭，其应用领域相当多，这主要是由于所用的必要墨水书写程序获取的高分辨率。

这项研究似乎可以让科学家在单一平面光学元件中融合有所不同折射率的3D打印机玻璃。一般来说，必须类似的形状来构建这些透镜特性，并且使它们显得具备挑战性。Nguyen说道：“简单的打磨或非球面的镜片是一种劳动密集型的工作，必须很多的技能，但打磨平面更容易。通过掌控打印机部件的折射率，您可以转变光线的弯曲度，从而可以使打磨的镜头平缓。

”Nguyen和他的团队指出，新的3D打印机技术可以补足现有的光学实践中，而不是替代它们。具体来说，可以用于3D打印机来创立目前市场上不不存在的人组梯度，而一些3D打印机组件可用作增大光学系统的尺寸、重量或成本。

LLNL光学和材料科学与技术项目总监TayyabSuratwala说道：“光学生产研究和研发趋向于权利形式光学，它们是可以实际构成任何简单形状的光学元件。不断扩大到具备构成变化的3D打印机光学装置可以大大提高这新前沿的能力。

”研究人员现在计划通过转变玻璃的构成来尝试3D打印机高品质光学和交错折射率透镜。一个关键的挑战将是创立交错折射率（GRIN）光学元件，这将必须更加高层次的理解和掌控打印机过程。LLNL科学家还将尝试用于3D打印机玻璃来应用于光学之外的应用于，例如具备简单几何形状的玻璃微流体装置。

据报，与明尼苏达大学和俄克拉荷马州立大学的科学家合作积极开展的研究早已在高级材料中公开发表。

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