Как известно с пластиком работать гораздо проще, чем со стеклом, и это одна из основных причин, почему большая часть деталей производится именно из пластика. Однако такое положение вещей может резко измениться благодаря революционной технологии, которая допускает литье стекла под давлением точно так же как пластик.
Разработка уникальной технологии
Данная уникальная технология была разработана научной группой из Фрайбургского университета Германии под руководством Э. Рапп и
Ф. Коц. Разработанная технология производства ученых получила название Glassomer .
Как это все работает
Весь процесс производства деталей из стекла начинается со специального полимера, в состав которого диспергированы крошечных размеров частицы кварцевого стекла.
Эти гранулы полимера со встроенным стеклом заливаются в стандартную машину для литья под давлением, где происходит процесс плавления. Далее уже расплавленный полимер впрыскивается в заранее подготовленную форму.
И на этот момент болванка имеет вид, как будто выполнена из обычного пластика. Но затем запускается процесс промывки водой и транспортировки заготовки в печь, разогретую до температуры в 600 градусов по Цельсию, где полимер смывается и сгорает без остатка, и остаются исключительно связанные частицы стекла.
Затем очищенная таким образом заготовка разогревается до температуры в 1300 градусов по Цельсию, в результате чего происходит процесс спекания, образуя уже готовый продукт из чистого кварцевого стекла.
В ходе финального спекания заготовка сжимается на 15% в каждом направлении и на выходе получается готовое изделие.
Перспективы новой технологии
Разработанная учеными технология не только позволяет изготавливать сложные детали из стекла достаточно быстро и в промышленных масштабах, но и не требует температуры в 2000 градусов по Цельсию, которая нужна для плавления обычного стекла. Это значит, что процесс производства эффективен и не энергоемок.
Так же в качестве дополнительного бонуса полимер, который на начальном этапе связывает частицы стекла и вымывается в процессе, можно использовать повторно.
На протяжении долгого времени стекло не использовалось для создания сложных структур по причине того, что работа со стеклом требовала большей энергии и создавать сложные структуры было зачастую невозможно.
Поэтому для производства различных деталей использовались полимеры, но ученым было известно, что физические, оптические, химические и термические свойства пластиков хуже, чем у стекла.
Ученым удалось объединить обработку полимеров из стекла и в перспективе эта технология позволит быстро и эффективно заменять стеклом изделия массового производства и сложные полимерные конструкции и компоненты. И в результате мы будет получать более долговечные, экологичные и эффективные изделия.
Понравился материал? Тогда ставим палец вверх и подписываемся на канал. Спасибо за ваше внимание!
