ORC研究人員測試新型光纖MMAM 3D打印技術

據(jù)南極熊了解，南安普敦大學光電研究中心(ORC)的研究人員正在研究使用3D打印或增材造技術制造光纖。命名為MMAM，這種全新的纖維制造方式可以為能夠從生物技術到航空航天和電信的廣泛行業(yè)解鎖大量應用的更復雜的結構鋪平道路。用于生產光纖預制件的當前技術 - 拉制光纖的玻璃 - 沿著預成型件的長度給出一致的結構，但是難以在3D中控制纖維的形狀和組成。這限制了工程師在光纖設計中的靈活性程度，從而限制了光纖可提供的功能。

由ORC的Jayanta Sahu教授開發(fā)的新技術與南安普敦大學的Zepler研究所的研究人員以及來自工程與環(huán)境學院的聯(lián)合調查人員楊建峰博士合作，將使工程師能夠制造出更復雜結構的預成型件以及沿其長度的不同特征。

Sahu教授說：“我們將設計，制造和使用新型多材料增材制造(MMAM)設備，使我們能夠在二氧化硅和其他主機玻璃材料中制造光纖預制件(在常規(guī)和微結構纖維幾何形狀中)。“我們提出的方法可以用于生產復雜的預成型件。

預成型件的制造是光纖制造的最具挑戰(zhàn)性的階段之一，特別是當預成型件具有復雜的內部結構時，例如在光子帶隙光纖中，這是一種新型的微結構纖維，其預期會使電信等行業(yè)特別是數(shù)據(jù)通信行業(yè)得到飛速提升。

目前，大多數(shù)微結構纖維是使用勞力密集的“疊層和拉伸”工藝制成的，其中包括用手將幾個較小的玻璃毛細管或手杖堆疊在一起以形成預制件。然而，使用新的增材制造技術，研究人員將能夠逐層形成超純玻璃粉末形成復雜的纖維結構，逐漸建立形狀，可以形成幾十厘米長的預制件。

然而現(xiàn)在有許多挑戰(zhàn)，包括玻璃的高熔點溫度(在二氧化硅情況下超過2000℃); 需要精確控制摻雜劑，折射率分布和波導幾何形狀; 并且層之間的轉變的需要是平滑的，否則所得纖維的性質將被改變。

作為項目的一部分，由工程和物理科學研究理事會(EPSRC)資助，研究人員將與三家公司合作：ES Technology(英國牛津大學)，激光材料處理系統(tǒng)提供商; Fibercore(英國南安普敦)是特種纖維供應商; 和SG Controls(劍橋英國)是光纖設備的領先制造商。

“我們希望我們的工作將開辟一條生產二氧化硅和其他眼鏡的新型纖維結構的途徑，適用范圍廣泛，涵蓋電信，傳感，纖維素材，超材料纖維和大功率激光器�！彼_胡教授說�！斑@是從來沒有嘗試過的，我們很高興加入這個項目。”

來源：3D打印在線】
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