德国刷新世界纪录:最快的高精度3D打印系统面世
近日,德国卡尔斯鲁厄理工学院的科研团队在工业用亚微米级的3D打印机,并以刷新世界纪录的工作速度实现了厘米大小、亚微米级的高速3D打印机。此前,同类高速3D打印机系统只能在微米水平、毫米规格上进行工业化3D打印生产。在公开的测试中,研究人员成功打印了一个60立方毫米大小的晶格结构,细节精确到微米级,该构件包含了超过3000亿个体素 (一个体素是一个像素或二维图像元素的3D副本)。 该项目首席专家文森特·哈恩 (VincentHahn)说: “到目前为止,我们已打破3D打印机的世界纪录。……这种3D打印系统,激光光束在计算机控制下通过液体光刻胶,让位于激光焦点附近的材料曝光和硬化。这种焦点就相当于传统喷墨打印机的喷嘴,唯一的区别是它们是三维空间中工作的。”用该系统打印生产出的高精度的金银丝结构可以用于各种应用,如光学、材料科学、生物工程或安全工程等。到目前为止,3D打印系统的单个激光点每秒能产生几十万个体素,这意味着它的速度仅为传统的图形喷墨打印机约1/100,这阻碍了其拓展更多的工业应用。卡尔斯鲁厄理工学院和昆士兰科技大学科学家现已借助3DMM2技术开发了全新系统,利用特殊光学技术将激光束被分成9束,每束聚焦在一个焦点上,所有9束激光均可平行使用,加之改进了电子控制系统,新系统可比前代产品更快地精确移动。结合其他技术进步,使研究人员达到了大约每秒1000万体素的3D打印速度,与传统2D图形喷墨打印机输出速度相当。 卡尔斯鲁厄理工学院方面表示,将继续在这一领域进行研究和开发工作。哈恩称:“3D打印机将不仅仅用于打印一页纸,而是用于打印厚厚的一卷纸。”他介绍说,该领域的技术迭代亟待化学领域的进步,例如在相同的激光输出下,需要更灵敏的光刻胶产生更多的焦点。 (周 彧)
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