Imprimiendo en tres dimensiones
Un logro del que sentirse orgullosos
2016: Arik Bracha sostiene con la mano un trozo de vidrio y lo examina meticulosamente desde todos los ángulos. No solo se enorgullece de la compleja geometría del objeto, sino también de la máquina que lo fabricó: la primera impresora 3D para vidrio del mundo. La startup israelí Micron E.M.E. (anteriormente MICRON3DP) es reconocida como una de los pioneras de la impresión 3D de vidrio de alta resolución y, según el fundador de la empresa, ya ha logrado "los primeros resultados exitosos".Valorado actualmente en 10 mil millones de USD, el mercado global de la impresión 3D es altamente prometedor. La parte correspondiente al material impreso o "tinta" de impresión representa el 10-30 % del mercado.
Primeras etapas del desarrollo
Mientras los plásticos, metales y cerámicas se han establecido en el mercado de la impresión 3D, el vidrio y sus correspondientes máquinas de impresión siguen encontrándose en las primeras etapas de su desarrollo. Actualmente el vidrio solo se está utilizando como carga en la impresión 3D de plástico o como aditivo en aplicaciones protésicas.Como material de impresión para aplicaciones más exigentes, donde las propiedades típicas del vidrio como la calidad óptica se pueden aprovechar cada vez más, el polvo, las pastas, las varillas y los tubos de vidrio son óptimos. Bracha explica que las impresoras 3D para vidrio se enfrentan a un reto especial, ya que el material debe fundirse e imprimirse a temperaturas superiores a 1000 °C. Micron E.M.E. utiliza vidrio borosilicato AR-GLAS® y DURAN® de SCHOTT como "tinta" para sus máquinas de alta tecnología del tamaño de un armario.
La adición de la calidad SCHOTT
Aparte de la red de SCHOTT, el experto en tecnología Bernd Hoppe está a disposición del fabricante israelí para aportar sus conocimientos sobre materiales y procesos. Con nuestras amplias capacidades en tecnología del vidrio y la diversidad de materiales que podemos suministrar, SCHOTT está bien posicionada para ofrecer materiales y enfoques a medida para los procesos de fabricación aditiva. "De este modo las futuras aplicaciones de impresión 3D incluirán su desarrollo la 'calidad SCHOTT', respetada en todo el mundo", explica Hoppe.Los primeros grupos de trabajo ya han fijado objetivos a largo plazo para el desarrollo de soluciones de impresión 3D para componentes ópticos, como las lentes de gradiente de índice (University of Notre Dame, Indiana; anterior Missouri University of Science & Technology, profesor Ed Kinzel). Hasta entonces, todavía queda un largo camino por recorrer para llegar al destino final.
Un futuro brillante
Ya sean plásticos, metales, cerámica, vidrio o, incluso, tejidos celulares, la impresión en 3D se considera la tecnología clave del siglo XXI. Sin embargo, utiliza una serie de técnicas y procesos de fabricación diseñados para cumplir una serie de principios funcionales.
Lo que todos estos procesos tienen en común es que pueden crear objetos tridimensionales mediante el refuerzo y la aplicación de finas capas de material. Desde el punto de vista técnico, esto se conoce como "fabricación aditiva". Contrasta con la "fabricación sustractiva", en la que los materiales se cortan con maquinaria como las fresadoras. El inventor estadounidense Chuck Hall solicitó la patente para su proceso 3D hace solo 33 años.
Materiales utilizados y productos similares
AR-GLAS® se utiliza en una gran variedad de aplicaciones, desde envases alimentarios y para cosméticos hasta adornos y piezas decorativas de vidrio soplado. Disponible en una amplia gama de dimensiones, en forma de tubo o varilla, el vidrio sodocálcico ofrece geometrías muy precisas, así como un coeficiente de dilatación elevado y una transmisión luminosa estable, que son ventajas clave para la impresión en 3D.El vidrio borosilicato DURAN®, en cambio, ofrece una potente combinación de resistencia mecánica, transmisión térmica eficiente y gran resistencia en entornos corrosivos. También se puede procesar en una amplia variedad de dimensiones, con tolerancias geométricas muy precisas y una alta calidad óptica.