Mikro 3-D printeris izveido sīkas struktūras dažu sekunžu laikā

Nanoscript , atdalījums no Karlsrūes Tehnoloģiju institūts Vācijā ir izstrādājis galda 3-D mikroprinteri, kas var izveidot sarežģītas mikrostruktūras 100 reizes ātrāk, nekā tas ir iespējams šodien. Ja kaut kā izgatavošana prasīja vienu stundu, tagad tas aizņem mazāk nekā vienu minūti, saka Maikls Tīls, Nanoscribe galvenais zinātniskais darbinieks.

Mikrodruka: Skenējošā elektronu mikroskopa attēls parāda šūnu sastatnes, kas izdrukātas, izmantojot jauno Nanoscribe ierīci.

Lai gan rotaļlietu, iPhone vāciņu un juvelierizstrādājumu 3-D drukāšana turpina piesaistīt virsrakstus (skatiet sadaļu Atšķirība starp ražotājiem un ražotājiem), liela daļa 3-D drukāšanas ietekmes varētu būt daudz mazākā mērogā. Drukāšana mikrometru mērogā ir izrādījusies daudzsološa medicīnas un elektronisko ierīču ražošanā.

Thiel saka, ka nākotnē vajadzētu būt iespējai vēl vairāk paātrināt viņa uzņēmuma mikrodrukas tehniku. Nanoscribe plāno sākt pārdot savu mašīnu šā gada otrajā pusē.

Formu veidošana: Divi skenējošie elektronu mikroskopa attēli parāda apdrukātu šūnu sastatnes (augšpusē) un mikroadatu masīvu.

Mikrostruktūru drukāšana ar dažu simtu nanometru lielumu var būt noderīga sirds stentu, mikroadatu izgatavošanai nesāpīgiem šāvieniem, gekonu līmes, mikrofluidikas mikroshēmu daļas un sastatnes šūnu un audu audzēšanai. Vēl viens svarīgs pielietojums varētu būt elektronikas rūpniecībā, kur mikroshēmu nanomēroga funkciju modelēšana pašlaik ietver lēnas, dārgas metodes. 3-D druka ātri un lēti iegūtu polimēru veidnes, ko varētu izmantot metāla konstrukciju izgatavošanai.

Līdz šim 3-D mikrodrukāšana ir izmantota tikai pētniecības laboratorijās, jo tā ir diezgan lēna. Patiesībā daudzas pētniecības laboratorijas visā pasaulē izmanto Nanoscribe pirmās paaudzes printeri. Jaunā, ātrākā mašīna tiks izmantota arī komerciāli. Thiel saka, ka daudzi medicīnas, dzīvības zinātņu un nanotehnoloģiju uzņēmumi ir ieinteresēti jaunajā mašīnā. Esmu pārliecināts, ka ar ātrāku caurlaidspēju, ko iegūstam ar šo jauno rīku, tas varētu ļoti drīz panākt rūpniecisku izrāvienu, viņš saka.

Tehnoloģiju, kas ir pamatā lielākajai daļai 3-D mikroprinteru, sauc par divu fotonu polimerizāciju. Tas ietver niecīgu, ļoti īsu infrasarkanā lāzera impulsu fokusēšanu uz gaismas jutīgu materiālu. Materiāls polimerizējas un sacietē fokusētajās vietās. Kad lāzera stars pārvietojas trīs dimensijās, tas rada 3-D objektu.

Mūsdienu printeri, tostarp Nanoscribe pašreizējā sistēma, notur lāzera staru fiksētu un pārvieto gaismas jutīgo materiālu pa trim asīm, izmantojot mehāniskus posmus, kas palēnina drukāšanu. Lai paātrinātu procesu, Nanoscribe jaunais rīks izmanto nelielu kustīgu spoguli, lai atspoguļotu lāzera staru dažādos leņķos. Thiel saka, ka vairāku gaismas staru ģenerēšana ar mikrolēcu masīvu varētu padarīt procesu vēl ātrāku.

Mazākās funkcijas, ko var izveidot, izmantojot Nanoscribe printeri, ir aptuveni 30 nanometri, saka Džūlija Grīra , materiālu zinātnes profesors Kalifornijas Tehnoloģiju institūts .

To izdarīt ir ļoti grūti, un Nanoscribe rīks ar to izceļas, saka Grīrs. Es nedomāju, ka ir cits uzņēmums, kas spētu tik precīzi. Grīras pētnieku komanda izmanto pirmās paaudzes Nanoscribe printeri, lai izveidotu un pētītu materiālus, ko varētu izmantot katalizatoriem un stipru, vieglu konstrukciju izgatavošanai, taču viņa atzīst, ka tā lēnums ir trūkums.

paslēpties