Op 3 April 2018 het 'n navorsingspan by Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in Kalifornië onlangs 'n opwindende deurbraak gemaak op die gebied van 3D-drukoptika. Wetenskaplikes en ingenieurs wat aan optiese projekte werk, het 'n nuwe 3D-druktegnologie ontwikkel wat spesiale ink gebruik om uit 'n pasgemaakte 3D-drukker (soortgelyk aan die FDM wat ons ken) uitgedruk te word. Hulle het klein toetsstukke suksesvol gedruk met gevorderde optiese eienskappe, vergelykbaar met baie kommersieel beskikbare glasprodukte, en het nou aansoek gedoen om 'n patent vir 'n innoverende 3D-drukproses. Jy weet, 'n goeie optiese komponent kos nou honderdduisende of selfs honderdduisende yuan.

Ons het voorheen berig oor LLNL se optiese werk vir 3D-drukwerk. In die afgelope paar jaar is baie optiese 3D-druktegnologieë beproef, soos Fraunhofer IOF en Micron3DP, wat gewoonlik glasfilament en gevorderde SLA-tegnologie gebruik. Navorsers by LLNL het baanbrekerswerk gedoen met die gebruik van FDM-gesmelte afsettingstegnologie gekombineer met pasgemaakte 3D-drukink om glasvervaardiging te verbeter.

Die moeilikheid om optiese toestelle te druk is dat die brekingsindeks van glas sensitief is vir hitte. Om hierdie probleem op te los, het die navorsers gekies om die spesiale materiale wat deur LLNL ontwikkel is, in pastavorm te stoor, en dan die hele gedrukte produk te verhit om dit te vorm. Dit beteken dat die glas 'n eenvormige brekingsindeks kan handhaaf, en sodoende enige optiese vervormings wat agteruitgang van optiese funksies kan veroorsaak, uitskakel.

Die pasgemaakte 3D-drukink word gevorm uit 'n suspensie van verskillende silika- en titaandioksieddeeltjies. Hulle het fyn aanpassings gemaak om glas te druk met spesifieke termiese en meganiese eienskappe sowel as hoë optiese eienskappe.

“Die komponente wat uit gesmelte glas gedruk word, toon gewoonlik tekstuur tydens die 3D-drukproses. Selfs as jy van plan is om die oppervlak te poets, kan jy steeds die spore van die drukproses sien,” sê Rebecca Dylla-Spears, 'n chemiese ingenieur by LLNL, die hoofnavorsing van die projek "Hierdie metode stel ons in staat om die eenvormigheid te verkry optika, en nou kan ons hierdie komponente neem en 'n paar interessante dinge doen."

Aanvanklik was die gedrukte toetsstuk klein, maar nou is die tegnologie bewys, en baie moontlike toepassings kan vir toetsing gebruik word. Dit is moontlik om optiese toestelle met geometriese struktuur en samestelling veranderinge te vervaardig, wat nie met meer tradisionele vervaardigingsmetodes bereik kan word nie. 3D-druktegnologie kan byvoorbeeld gebruik word om lense met gegradeerde brekingsindeks te maak wat gepoleer kan word, wat die duurder poleertegnieke wat vir tradisionele geboë lense gebruik word, sal vervang.

LLNL-navorsers wat aan die studie deelgeneem het, sluit in Nikola Dudukovic, Michael Johnson, Du Nguyen, Timothy Yee, Garth Egan, April Sawvel, William Steele, Lana Wong, Paul Ehrmann, Theodore Baumann, Eric Duoss en Tayyab Suratwala. Hul werk word in detail beskryf in 'n referaat getiteld "'3D Printed Optical Quality Silica and Silica–Titania Glasses from Sol-Gel Feedstocks" en gepubliseer in die "Advanced Materials Technologies" tydskrif.

Dylla-Spears het gesê: “Additiewe vervaardiging bied ons 'n nuwe mate van vryheid om optiese materiale te kombineer op maniere wat ons voorheen nie kon doen nie. Vorm en optiese eienskappe. "

Glas drukkas

Reeds in April 2017 het Duitse wetenskaplikes 'n deurbraak gemaak in glas 3D-druktegnologie – deur gebruik te maak van 'n micro-sight curing (SLA) tegnologie, het hulle glasprodukte met hoër gehalte, kompleksiteit en fynheid gedruk. Die kasteel in die foto hierbo is een van die meesterstukke. Dit beteken dat die gebruik van 3D-druktegnologie om glasstrukture met hoër optiese werkverrigting (soos lense of filters) te vervaardig een stap nader aan popularisering is, omdat sommige maatskappye (soos Israel se MICRON3DP) soortgelyke sukses behaal het.

Na verneem word, is hierdie deurbraak bereik deur Frederik Kotz en ander van die Karlsruhe Instituut vir Tegnologie in Duitsland. Die geheim lê in die gebruik van 'n nuwe nano-saamgestelde materiaal. Hierdie materiaal is saamgestel uit "nano-vlak amorfe silika (kwarts) poeier" en 'n monomeer wat genees kan word deur ultraviolet lig. Die ligtransmissietempo is so hoog as 66% by 'n golflengte van 365 nanometer. Daarteenoor is die gemiddelde gegote nano-saamgestelde materiaal slegs 4%.

Die 3D-glasprodukte wat met hierdie nuwe materiaal gedruk word, het hoë optiese helderheid en reflektiwiteit, en die resolusie is ook hoog, wat tientalle mikrons kan bereik, dus is dit baie geskik vir die maak van lense of filters en ander optiese komponente. Nadat die drukwerk voltooi is, moet hulle egter steeds hoë-temperatuur sinter- en ontvettingsbehandeling by 1300°C ondergaan voordat hulle werklik gevorm kan word.

Toe Luxexcel, 'n Nederlandse 3D-drukmaatskappy vir optiese produkte wat in 2009 gestig is, die eerste bruikbare lens suksesvol 3D gedruk het, het ons geglo dat vroeër of later die optiese industrie heeltemal deur hierdie tegnologie verander sou word. Die rede hiervoor is dat eenvoudige lense en ander optiese produkte 'n wye reeks gebruike het, en 3D-drukwerk kan dit nie net teen 'n vinniger spoed as tradisionele prosesse vervaardig nie, maar ook maklik pasmaak. 3D-gedrukte lense is professioneel getoets en het ISO-gehaltestandaarde bereik!

Skakel na hierdie artikel: 3D-gedrukte glas gevorderde optika

Herdrukverklaring: As daar geen spesiale instruksies is nie, is alle artikels op hierdie webwerf oorspronklik. Dui asseblief die bron vir herdruk aan: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® is 'n pasgemaakte vervaardiger wat 'n volledige reeks koperstawe verskaf, koperonderdele en koper dele. Algemene vervaardigingsprosesse sluit in blanking, reliëfwerk, kopersmedery, draad edm dienste, ets, vorm en buig, ontstellend, warm bewerk en pers, perforeer en pons, draadrol en -kartel, skeer, multi-spil bewerking, ekstrusie en metaal smee en gestempel. Toepassings sluit in busstawe, elektriese geleiers, koaksiale kabels, golfleiers, transistorkomponente, mikrogolfbuise, leë vormbuise, en poeiermetallurgie ekstrusie tenks.

Vertel ons 'n bietjie van jou projek se begroting en verwagte afleweringstyd. Ons sal saam met jou strategiese om die mees koste-effektiewe dienste te verskaf om jou te help om jou teiken te bereik. Jy is welkom om ons direk te kontak ( sales@pintejin.com )