美國GRL開發(fā)6軸機(jī)械臂玻璃3D打印工藝

魔猴君  3D潮流   3296天前

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(diǎn)：第一、將熔融的玻璃塑造成特定的復(fù)雜形狀需要很高的技巧；第二、玻璃這種材料在擠出時(shí)不容易控制——這些令它成為了3D打印技術(shù)相對(duì)難以駕馭的材料。

不過在不久之前，麻省理工學(xué)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(xué)透明玻璃，而且精度還不低?，F(xiàn)在，弗吉尼亞理工大學(xué)和羅得島設(shè)計(jì)學(xué)院在這方面也取得了進(jìn)展：他們通過美國的首家聯(lián)合玻璃機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室（GRL）開發(fā)出了一種基于機(jī)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(xiàng)新工藝名為“6軸機(jī)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(xué)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(jī)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(jī)器人3D打印就是他們的成果。

這個(gè)6軸系統(tǒng)雖然有些粗糙和簡(jiǎn)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，然后通過算法控制機(jī)械臂，令其以設(shè)定好的模式移動(dòng)構(gòu)建臺(tái)，最后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(jī)械式擠出機(jī)負(fù)責(zé)擠出熔融態(tài)玻璃，下方的構(gòu)建臺(tái)固定。

兩位開發(fā)者表示，他們開發(fā)這項(xiàng)技術(shù)的側(cè)重點(diǎn)并非商業(yè)化，而是藝術(shù)、設(shè)計(jì)和玻璃這種材料本身的結(jié)合。“這項(xiàng)研究證明了傳統(tǒng)的科技藝術(shù)非但不會(huì)被數(shù)字制造取代，反而會(huì)幫助推動(dòng)和支持未來制造業(yè)的發(fā)展方向。”Pender表示。