Новая методика печати из стекла Нери Оксман позволит печатать фасады зданий на 3D-принтере
Дизайнер и исследователь Нери Оксман и ее группа Mediated Matter в медиалаборатории Масачусетского технологического института разработали методику 3D-печати из расплавленного стекла, благодаря чему теперь можно печатать прозрачные объекты из стекла.
Группа ученных, основанная в Массачусетском технологическом институте, разработала технологию аддитивного производства, которая прессует расплавленное стекло, – процесс, который, по мнению команды, может быть использован для создания архитектурных компонентов и даже целых фасадов зданий.
Проект под названием G3DP, по словам группы, представляет собой "первый в своем роде оптически прозрачный процесс стеклопечати".
Команда использует данную технику для изготовления ваз и чаш, но Оксман говорит, что новая технология печати из стекла может использоваться в архитектурном масштабе.
По ее словам, в один прекрасный день мы сможем напечатать "прозрачную внешнюю оболочку здания".
Принтер G3DP имеет две изолированные камеры, расположенные одна над другой. Верхняя служит в качестве печи, поддерживая расплавленное стекло при температуре 1000 градусов по Цельсию.
Камера действует как картридж, двигаясь боком, и заливает непрерывный поток жидкого стекла в нижнюю камеру через сопло, изготовленное из циркония алюмосиликата - химического соединения, обладающего стойкостью к высокой температуре.
Нижняя камера выступает в качестве площадки для принтера, постепенно охлаждая стекло, слой за слоем. Отжиг защищает охлажденное стекло от разрушения, когда оно подвергается изменению температуры или внешнему воздействию.
Процесс, на который была подана заявка на патент, может создать бесконечное разнообразие стеклянных форм - так же, как и традиционный 3D-принтер.
"Аддитивное производство стекла позволяет генерировать структуры, которые геометрически и оптически настраиваются, - сказала Оксман. - Мы также экспериментировали с цветовыми переходами и в настоящее время рассматриваем способы, как окраска может повлиять на производительность окружающей среды, в частности на солнечную радиацию. Мы можем создавать и печатать наружные и внутренние текстуры поверхности самостоятельно (в отличие от выдувки стекла) и контролировать светопроницаемость".
Оксман считает, что процесс может быть разработан для получения аэродинамических фасадов зданий, оптимизированных для получения солнечной энергии, и геометрически оригинальных осветительных приборов с переменной толщиной стекла.
"Представьте себе Центр Помпиду без функциональных или формальных перегородок, - говорит Оксман. - Вместо этого рассмотрите прозрачную строительную оболочку, которая может интегрировать несколько функций и которой можно придать любую форму для лучшей производительности".
Проект G3DP был создан в рамках сотрудничества группы Mediated Matter из MIT Media Lab, машиностроительного факультета, Массачусетского технологического института, MIT Glass Lab и Wyss Institute.
Среди исследователей важно отметить Джона Кляйна, Майкла Стерна, Маркуса Кайзера, Чикара Инамуру, Джорджию Франчин, Шрею Дэйв, Джеймса Уивера, Питера Хоука и профессора Нери Оксман.
G3DPis – это последний проект по исследованию 3D-печати от группы Mediated Matter. Предыдущее исследование включает в себя "носимые оболочки", напечатанные на 3D-принтере, предназначенные для облегчения синтетических биологических процессов, и исследование того, как использовать шелковичных червей для печати архитектурных сооружений.
