Ymhlith yr holl ddeunyddiau y gellir eu hargraffu 3D, mae gwydr yn dal i fod yn un o'r deunyddiau mwyaf heriol.Fodd bynnag, mae gwyddonwyr yng Nghanolfan Ymchwil Sefydliad Technoleg Ffederal y Swistir Zurich (ETH Zurich) yn gweithio i newid y sefyllfa hon trwy dechnoleg argraffu gwydr newydd a gwell.
Bellach mae'n bosibl argraffu gwrthrychau gwydr, ac mae'r dulliau a ddefnyddir amlaf yn cynnwys naill ai allwthio gwydr tawdd neu sintro powdr ceramig (gwresogi laser) yn ddetholus i'w drawsnewid yn wydr.Mae angen tymheredd uchel ar y cyntaf ac felly offer gwrthsefyll gwres, tra na all yr olaf gynhyrchu gwrthrychau arbennig o gymhleth.Nod technoleg newydd ETH yw gwella'r ddau ddiffyg hyn.
Mae'n cynnwys resin ffotosensitif sy'n cynnwys moleciwlau plastig hylifol ac organig sydd wedi'u bondio â moleciwlau sy'n cynnwys silicon, mewn geiriau eraill, maent yn foleciwlau ceramig.Gan ddefnyddio proses bresennol o'r enw prosesu golau digidol, mae'r resin yn agored i batrwm o olau uwchfioled.Ni waeth ble mae'r golau yn taro'r resin, bydd y monomer plastig yn croesgysylltu i ffurfio polymer solet.Mae gan y polymer strwythur mewnol tebyg i labyrinth, ac mae'r gofod yn y labyrinth wedi'i lenwi â moleciwlau ceramig.
Yna caiff y gwrthrych tri dimensiwn sy'n deillio ohono ei danio ar dymheredd o 600 ° C i losgi'r polymer, gan adael y ceramig yn unig.Yn yr ail danio, mae'r tymheredd tanio tua 1000 ° C, ac mae'r ceramig wedi'i ddwysáu i wydr mandyllog tryloyw.Mae'r gwrthrych yn crebachu'n sylweddol pan gaiff ei drawsnewid yn wydr, sy'n ffactor y mae'n rhaid ei ystyried yn y broses ddylunio.
Dywedodd yr ymchwilwyr, er bod y gwrthrychau a grëwyd hyd yn hyn yn fach, mae eu siapiau yn eithaf cymhleth.Yn ogystal, gellir addasu maint y mandwll trwy newid dwyster y pelydrau uwchfioled, neu gellir newid priodweddau eraill y gwydr trwy gymysgu borate neu ffosffad i'r resin.
Mae dosbarthwr llestri gwydr mawr o'r Swistir eisoes wedi mynegi diddordeb mewn defnyddio'r dechnoleg, sydd braidd yn debyg i'r dechnoleg sy'n cael ei datblygu yn Sefydliad Technoleg Karlsruhe yn yr Almaen.
Amser postio: Rhagfyr-06-2021