スイスの科学者によって開発された新しい技術は、ガラスの3D印刷プロセスを改善する可能性があります

3D印刷できるすべての材料の中で、ガラスは依然として最も挑戦的な素材の1つです。しかし、スイス連邦技術研究所チューリッヒ（ETHチューリッヒ）の研究センターの科学者は、新しいより良いガラス印刷技術を通じてこの状況を変えるために取り組んでいます。

現在、ガラスオブジェクトを印刷することが可能になり、最も一般的に使用される方法には、溶融ガラスの押し出しまたは選択的に焼結（レーザー加熱）セラミックパウダーのいずれかがガラスに変換されます。前者は高温を必要とするため、耐熱装置を必要としますが、後者は特に複雑なオブジェクトを生成することはできません。 ETHの新しいテクノロジーは、これら2つの欠点を改善することを目的としています。

シリコン含有分子に結合した液体プラスチックと有機分子で構成される光感受性樹脂が含まれています。つまり、セラミック分子です。デジタル光処理と呼ばれる既存のプロセスを使用して、樹脂は紫外線のパターンにさらされます。光が樹脂に当たっても、プラスチックモノマーは架橋して固体ポリマーを形成します。ポリマーには迷路のような内部構造があり、迷路のスペースにはセラミック分子が満たされています。

結果として得られる3次元オブジェクトは、600°Cの温度で発射され、ポリマーを燃やし、セラミックのみが残ります。 2回目の発火では、発火温度は約1000°Cで、セラミックは透明な多孔質ガラスに濃縮されます。オブジェクトは、ガラスに変換されると大幅に収縮します。これは、設計プロセスで考慮する必要がある要因です。

研究者は、これまでに作成されたオブジェクトは小さいものの、その形は非常に複雑であると述べました。さらに、紫外線の強度を変更することで細孔のサイズを調整できます。または、ガラスの他の特性を樹脂に混合することでガラスの他の特性を変更できます。

スイスの主要なガラス製品ディストリビューターは、この技術の使用にすでに関心を示しています。この技術は、ドイツのカールスルーエ技術研究所で開発されている技術に多少似ています。