الرئيسية - المساحة الإخبارية - الطباعة ثلاثية الأبعاد تقتحم مجال طباعة الزجاج

الطباعة ثلاثية الأبعاد تقتحم مجال طباعة الزجاج

إنّ مجموعة المواد التي يمكن استخدامها “كحبر” في الطباعة ثلاثية الأبعاد ما زالت في توسّع مستمر، ولكن مع غياب واضح –حتى الآن – للزجاج الشفاف.

فمع أنّه من الممكن استخدام حبيبات الزجاج الصغيرة جدا مع تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد التقليدية كالنفث والتلبيد ولكن النتيجة النهائية ستكون غير شفافة. الآن، باحثون في جامعة MIT توصّلوا للجهاز الأول على الإطلاق الذي بإمكانه طباعة الزجاج المصهور عبر فوهة وبناء أشياء من الزجاج الشفاف، طبقة بعد طبقة وفقاً للتعليمات الرقمية.

(اطلع على اللإنفوغرافيك: تاريخ الطباعة ثلاثية الأبعاد )

إنّ أكبر تحدّي في طباعة الزجاج هو أنّه يجب أن يحدث تحت حرارة عالية جدّاً. فحتى يتأمن تدفق جيد للزجاج المقذوف من الفوّهة لابد أن تبقى المادة في درجة حرارة أعلى من 1000 درجة سيليسيوس.

glass.3x519

لتحقيق ذلك: تحتاج الطابعة إلى نظم توزيع حرارية لكل مرحلة من مراحل التصنيع. الزجاج المصهور (الحبر) يُحفظ في بوتقة فوق الفوهة، حيث ملفّات التسخين تحفظ الحرارة المذكورة. الزجاج يتدفق من البوتقة إلى فوّهة خاصة حيث ملفات تسخين تبقيه حارّاً بشكل كافي ليتدفق دون أن يلتصق بالداخل. وأخيراً الأشياء تُبنى في غرفة تسخين ثالثة والتي تكون بدرجة حرارة أعلى والتي عندها يتحوّل الزجاج إلى جسم صلب. وهذا يسمح للأشياء المطبوعة أن تبرّد بشكل تدريجي ومتحكم به مما يمنعها من الكسر.

إيجاد فوهة ملائمة لطباعة الزجاج لم تكن بالمهمة السهلة، وفقاً لمدير مخبر MIT للزجاج “Peter Houk”. فلابدّ من إيجاد مادة تحقق نقطتين هامتين: أوّلاً أن تستطيع التأقلم مع درجات الحرارة المرتفعة، وثانياً أن تقاوم التصاق الزجاج بها. وفقاً لهوك “عند درجات حرارة مرتفعة كهذه تقريباً أي شيء يميل للالتصاق بالزجاج”. وفيما تستعمل الفوهات المصنوعة من البلاتينيوم في بعض عمليات تصنيع الزجاج فإنّها مكلفة جدّاً. عوضاً عن ذلك استخدم الفريق فوهة مصنوعة خصيصاً من أوكسيد الألمنيوم.

تقوم الآلة بطباعة الزجاج من نوع جير الصودا Soda Lime Glass، وهي عائلة من الزجاج تُستخدم في كل مكان من أكواب المياه إلى النوافذ. ولكن زجاج البركس يُمكن طباعتها من حيث المبدأ بهذه الطريقة وإن كانت تحتاج إلى درجات حرارة أعلى.

glass.2x519

صرح مدير المشروع أنّه لا يزال هو وزملاؤه بحاولون فهم قيود التصميم المفوضة من قبل الطابعة، بما في ذلك الزوايا التي ممكن تشكيلها ولكن بنفس الوقت الانتباه والحفاظ على متانة الهيكل. ويعمل الفريق  أيضاً على فهم الخواص الميكانيكية والبصرية للعناصر المطبوعة.

المصدر :  MIT Technology Review

إنّ الـGIF الموجودة في المقال تمّ أخذها من هذا الفيديو

للمزيد حول الطباعة ثلاثية الأبعاد:

عن Mhd Jafar Mourtada

Mhd Jafar Mourtada
طالب هندسة طبية في جامعة دمشق

اضف رد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني . الحقول المطلوبة مشار لها بـ *

*

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

x

‎قد يُعجبك أيضاً

[وداعًا لبطاقات الذاكرة]: سامسونج تكشف عن أول شريحة تخزين بسعة 1 تيرابايت!

كشفت شركة سامسونج الكورية مؤخرًا عن سبقٍ جديد في مجال وحدات الذاكرة والتخزين: إطلاق أول ...