Китайские ученые представили технологию сверхбыстрой 3D-печати. Как следует из публикации в журнале Nature, метод позволяет создавать сложные трехмерные объекты миллиметрового масштаба с высоким разрешением всего за 0,6 секунды, что открывает путь к массовому производству микроизделий.
Традиционные методы объемной печати, такие как вычислительная аксиальная литография (CAL), требуют вращения образца в вязкой смоле на протяжении десятков секунд. За это время материал может растечься; кроме того, вибрации от вращения мешают добиться идеальной точности.
Предложенный китайскими учеными метод, названный DISH, решает эту проблему кардинально: перископ вращается вокруг неподвижной емкости со смолой и «простреливает» ее лазерными вспышками с разных сторон с огромной скоростью — до 10 оборотов в секунду. Таким образом лазерный проектор, работающий как тысяча микрозеркал, создает внутри жидкости сложную объемную голограмму. Свет фокусируется именно в тех точках, где должен затвердеть материал, и происходит это одновременно по всему объему. Мгновенная скорость полимеризации (менее секунды) настолько высока, что материал не успевает растечься.
Исследователи успешно протестировали свою разработку с акрилатными материалами различной вязкости. Новая технология может использоваться в производстве сложных компонентов для микроэлектроники и оптики, в медицине (при создании конструкций для биопечати и персонализированных лекарств) и робототехнике (для изготовления микророботов и гибкой электроники).
Традиционные методы объемной печати, такие как вычислительная аксиальная литография (CAL), требуют вращения образца в вязкой смоле на протяжении десятков секунд. За это время материал может растечься; кроме того, вибрации от вращения мешают добиться идеальной точности.
Предложенный китайскими учеными метод, названный DISH, решает эту проблему кардинально: перископ вращается вокруг неподвижной емкости со смолой и «простреливает» ее лазерными вспышками с разных сторон с огромной скоростью — до 10 оборотов в секунду. Таким образом лазерный проектор, работающий как тысяча микрозеркал, создает внутри жидкости сложную объемную голограмму. Свет фокусируется именно в тех точках, где должен затвердеть материал, и происходит это одновременно по всему объему. Мгновенная скорость полимеризации (менее секунды) настолько высока, что материал не успевает растечься.
Исследователи успешно протестировали свою разработку с акрилатными материалами различной вязкости. Новая технология может использоваться в производстве сложных компонентов для микроэлектроники и оптики, в медицине (при создании конструкций для биопечати и персонализированных лекарств) и робототехнике (для изготовления микророботов и гибкой электроники).