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漢堡新音樂廳于去年年底開放，受到了來自世界各地建筑評論家的好評。音樂廳外部使用了約2000塊平面和弧形的玻璃面板，給人一種強烈的視覺沖擊。由于制作弧形玻璃面板要使用古老而又耗時的成形工藝，這個建筑項目晚了六年才完工，預算也超了數(shù)億歐元，試想玻璃面板可以簡單地用3D打印機打印會怎么樣呢？
這個技術直到今天才成為可能。最常用的3D打印材料是聚合物，這項技術可用于打印金屬，陶瓷，混凝土，yw，甚至食物。但這項技術還不能wq適用于玻璃。
“玻璃是人類使用的最古老的材料之一，但21世紀3D打印革命至今尚未發(fā)生在玻璃上，”Bastian Rapp說，他是德國卡爾斯魯厄技術研究所的研究員。
Rapp的團隊想出了3D打印玻璃的新技術，可用來生產(chǎn)結(jié)實透明的玻璃。這項技術使用一種稱為光固化快速成形的傳統(tǒng)3D打印方法。在光固化快速成形中，打印機使用某種液體（通常是聚合物）逐層構(gòu)建被打印物，在被激光照射后就會硬化。Rapp的團隊已經(jīng)找到了利用懸浮在液體聚合物中的玻璃粉進行打印的方法。一旦待打印對象被打印出來，它就會被放置在高溫爐中，聚合物會燃燒掉，玻璃顆粒也會熔化，{zh1}只留下硬化的玻璃。
當熔融的石英玻璃暴露于800攝氏度的火焰中時，打印玻璃便獲得了高抗熱抗震性，如圖片展示的那樣。
Rapp的技術雖然不是3D打印玻璃的{dy}例，但卻是在低溫下打印出透明玻璃的{dy}例。在兩年前MIT的研究人員研發(fā)了擠壓熔融玻璃的方法，而其他團隊所用的較低溫的技術生產(chǎn)的玻璃脆弱而又朦朧。Rapp團隊卻是利用現(xiàn)有的普通3d立體打印機，這意味著它不需要特殊設備。
Rapp說，玻璃有許多獨特的性質(zhì)使它成為3D打印的理想材料。他表示：“幾乎沒有什么材料能夠暴露在玻璃所能承受的高溫下。也幾乎沒有什么化學物質(zhì)可以改變玻璃的性狀，而聚合物可以通過紫外光和有機溶劑降解?！?br />
玻璃也有其他材料無法比擬的透明度。即使是再透明的塑料透光性也不及玻璃，盡管玻璃易碎，但家家戶戶都在使用玻璃。盡管某些智能手機的鏡頭通常是塑料的，但因上述原因，高質(zhì)量的鏡頭都是用的玻璃，Rapp說。
“手機拍照效果不及專業(yè)相機，鏡頭是很重要的原因之一”。Rapp表示，新的技術幾乎可以打印任何東西。它可以用于微小，復雜的打印對象，如珠寶，鏡片或電腦部件，或是大型對象，如玻璃窗。{wy}的區(qū)別就是3D打印機本身。
3D打印技術比起非打印技術制造小玻璃模型，不需要使用危險的氫氟酸進行化學刻蝕，而且它可以制造出封閉的腔和通道，這是傳統(tǒng)的玻璃吹制做不到的。而且比起非打印技術更有速度優(yōu)勢。
為了進行他們的研究，拉普的團隊使用一種廉價而又未經(jīng)改裝的3D打印機，業(yè)余愛好者也能購買。“這是在機械上非常完善的技術平臺，材料也是公認的，”Rapp說?！拔覀儃wy}做的就是利用現(xiàn)有技術用在新的東西上。”這個團隊的研究發(fā)表在本月的《自然》雜志上。為了讓這項技術商業(yè)化，Rapp創(chuàng)建了一家公司。他希望年底前能{dy}款產(chǎn)品能投放市場。
文章整理：玻璃噴砂機 http:///news.html