注塑技术开创玻璃生产新时代,玻璃技术
玻璃是注塑人类古老的材料之一,生产于公元前3500年左右的技术埃及和美索不达米亚东部。其制造工艺同现在一样:在大约2000℃的开创温度下熔化二氧化硅或硅,然后使用各种技艺进行塑形。玻璃
现代玻璃制造技术可以批量生产某些形状的生产术玻璃,但不能大批量生产现代生物医学所需的代玻设计复杂的玻璃仪器。
近日,璃技一项发表于《科学》的注塑研究报道了一种新的玻璃制造方法,该方法能使这种材料像塑料一般,技术让科学家注模出疫苗瓶、开创实验用的玻璃弯曲管道和其他复杂形状。
2017年,生产术德国弗赖堡大学微系统工程师Frederik Kotz领导的代玻研究小组开始着手研究复杂玻璃仪器难以批量生产的问题。他们改造了一台通常用来印刷塑料或金属的璃技3D打印机以锻造玻璃。
研究人员将二氧化硅纳米颗粒与一种可以用紫外光固化的注塑聚合物混合,制成了一种可印刷的粉末。在打印出想要的形状后,他们用紫外光固化该聚合物,使其保持形状。然后,研究人员将混合物放入烤箱中烧掉聚合物,并将二氧化硅颗粒熔合成连续的玻璃结构。这种方法奏效了,但制作的过程太慢,仍不能像塑料那样完全工业化生产。
现在,Kotz和同事将他们的方法扩展到注塑成型阶段(一种按吨批量生产玩具和汽车保险杠等塑料零件的工艺)。
研究人员再次从微小的二氧化硅颗粒开始,将二氧化硅与两种聚合物——聚乙二醇(PEG)和聚乙烯醇缩丁醛(PVB)混合。这种混合物产生了像牙膏一样黏稠的糊状物。研究小组将糊状物送入挤出机,压入圆盘或小齿轮等形状的预制模具中。
拿走模具,零件能保持形状但很脆弱。为使它们变硬,研究人员用水洗去PEG,然后分两个阶段烧制剩余的材料:一阶段在600℃下烧尽PVB,第二阶段在1300℃下将二氧化硅颗粒熔合。
“我们能够得到任意形状的高纯度二氧化硅玻璃。”Kotz说,这些玻璃部件具有商业电信设备和化学反应仪器所需的光学和化学特性。
然而,这种大规模生产玻璃零件的新方法仍然面临一个瓶颈:为了确保玻璃零件不会破裂,只能在数天内缓慢清洗掉PEG。如果能加快这一环节的速度,这一玻璃成型方法可能会被广泛使用。
相关文章
天猫超市开到香港了!即日起,香港消费者可以在线选购超过8万件商品,与内地用户一样享受在线逛超市的乐趣。香港消费者在天猫超市购买商品,将可享受“明日达”服务,当日16点前完成付款的订单,商品次日送达;12026-10-01
本期主持:南方周末记者 顾月冰南方周末实习生 陈秋实点评嘉宾:北京奥林匹克文化促进会副会长 王奇有马体育主编 秦向前复旦大学南亚研究中心主任 张家栋上海外国语大学中东研究所教授 丁隆奥运浪漫、包容与多2026-10-01
最近在接受IGN采访时,《生化奇兵》系列缔造者Ken Levine,解释了他的新作《犹大Judas)》为何开发了十年。他透露,这并非技术问题,而是因为团队专注于创作能够与玩家互动、产生共鸣的故事。“之2026-10-01
因设备故障 京广高铁多趟列车延误发布时间:2015-07-01 08:29 来源:网络整理 我来说说 我要投稿[摘要]6月9日早上,京广高铁下行高碑店东至徐水东间设备出现故障,致多趟列车延误。铁路部门2026-10-01
滁州网讯6月1日下午,明光市明东街道开展2026年六一儿童节暨爱心妈妈结对帮扶活动。爱心妈妈和爱心企业为明东街道10名困难儿童送去牛奶面包、蚊香洗衣液和书包文具等爱心物资,并陪孩子们聊天,询问孩子们的2026-10-01
现如今,玻璃越来越受到消费者的青睐,不但有磨砂玻璃、热熔玻璃、彩绘玻璃等装饰效果较强的艺术玻璃,还有各种功能型玻璃,例如隔音降噪的夹胶玻璃、中空玻璃和隔热阻燃的防火玻璃等。本篇文章将介绍玻璃门窗有几种2026-10-01

最新评论