目前,可用于3D打印技術(shù)的材料已經(jīng)有了許多種,包括常規(guī)的PLA和ABS塑料、尼龍等,不過生活中用處較多的玻璃還不屬于此列,原因有兩點:1、將熔融的玻璃塑造成特定的復雜形狀需要很高的技巧;1、玻璃這種材料在擠出時不容易控制——這些令它成為了3D打印技術(shù)相對難以駕馭的材料。
不過在不久之前,麻省理工學院(MIT)在這方面已經(jīng)取得了一定的突破——他們不但成功3D打印出了大尺寸的光學透明玻璃,而且精度還不低?,F(xiàn)在,弗吉尼亞理工大學和羅得島設計學院在這方面也取得了進展:他們通過美國的首家聯(lián)合玻璃機器人實驗室(GRL)開發(fā)出了一種基于機器人的玻璃3D打印工藝,并已經(jīng)利用其得到了一些有趣的成果。
這項新工藝名為“6軸機械臂玻璃打印”,是由羅德島的玻璃藝術(shù)家Stefanie Pender和佛吉尼亞科技大學的助理教授Nathan King在2013年開始研發(fā)的。一直以來,他們都在嘗試將機器人技術(shù)融入到古老的手工玻璃制造工藝中,而現(xiàn)在的機器人3D打印就是他們的成果。
這個6軸系統(tǒng)雖然有些粗糙和簡陋,但卻十分有趣。它采用的方式是將熔融態(tài)的玻璃置于上方的耐高溫坩堝中,任由其在重力作用下流出,然通過算法控制機械臂,令其以設定好的模式移動構(gòu)建臺,得到特定性狀的玻璃制品,而其它工藝采用的方式大多是上方的機械式擠出機負責擠出熔融態(tài)玻璃,下方的構(gòu)建臺固定。
美國GRL開發(fā)6軸機械臂玻璃3D打印工藝 兩位開發(fā)者表示,他們開發(fā)這項技術(shù)的側(cè)重點并非商業(yè)化,而是藝術(shù)、設計和玻璃這種材料本身的結(jié)合?!斑@項研究證明了傳統(tǒng)的科技藝術(shù)非但不會被數(shù)字制造取代,反而會幫助推動和支持未來制造業(yè)的發(fā)展方向。”Pender表示。