上海超高速增材制造3D微納加工

此舉將于2019年底舉行，將有助于推動(dòng)微型3D打印領(lǐng)域的更多創(chuàng)新。Hermatschweiler補(bǔ)充說：“通過這個(gè)創(chuàng)新中心能夠與KIT靠的更近，卡爾斯魯厄不斷為Nanoscribe等公司提供創(chuàng)新和成功發(fā)展的理想環(huán)境。”O(jiān)RNL的科學(xué)家們使用Nanoscribe的增材制造系統(tǒng)來構(gòu)建世界上特別小的指尖陀螺，該迷你玩具的寬度只為100微米（與人類頭發(fā)的寬度相當(dāng)）。除了用于無線技術(shù)，Nanoscribe的3D打印技術(shù)還可用于制造高精度的光學(xué)微透鏡，衍射光學(xué)元件，用于生物打印的納米級(jí)支架等等。3D打印(3D Printing)，又稱作增材制造，是一種用digital file (數(shù)字文件) 生成一個(gè)三維物體的過程。上海超高速增材制造3D微納加工

Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT2雙光子無掩模光刻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)多功能性配合打印材料的多方面選擇性，可以實(shí)現(xiàn)微機(jī)械元件的制作，例如用光敏聚合物，納米顆粒復(fù)合物，或水凝膠打印的遠(yuǎn)程操控可移動(dòng)微型機(jī)器人，并可以選擇添加金屬涂層。此外，微納米器件也可以直接打印在不同的基材上，甚至可以直接打印于微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）。雙光子灰度光刻技術(shù)可以一步實(shí)現(xiàn)真正具有出色形狀精度的多級(jí)衍射光學(xué)元件（DOE），并且滿足DOE納米結(jié)構(gòu)表面的橫向和縱向分辨率達(dá)到亞微米量級(jí)。由于需要多次光刻，刻蝕和對(duì)準(zhǔn)工藝，衍射光學(xué)元件（DOE）的傳統(tǒng)制造耗時(shí)長(zhǎng)且成本高。江蘇增材制造技術(shù)增材制造技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，譬如航天、新材料、先進(jìn)制造。

QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具，可實(shí)現(xiàn)通過簡(jiǎn)單工作流程進(jìn)行高精度和高設(shè)計(jì)自由度的制作。作為2019年推出的頭一臺(tái)雙光子灰度光刻(2GL®)系統(tǒng)QuantumX的同系列產(chǎn)品，QuantumXshape提升了3D微納加工能力，即完美平衡精度和速度以實(shí)現(xiàn)高精度增材制造，以達(dá)到高水平的生產(chǎn)力和打印質(zhì)量?？偠灾?，工業(yè)級(jí)QuantumX打印系統(tǒng)系列提供了從納米到中觀尺寸結(jié)構(gòu)的非常先進(jìn)的微制造工藝，適用于晶圓級(jí)批量加工。作為全球頭一臺(tái)雙光子灰度光刻激光直寫系統(tǒng)，QuantumX可以打印出具有出色形狀精度和光學(xué)質(zhì)量表面的高精度微納光學(xué)聚合物母版，可適用于批量生產(chǎn)的流水線工業(yè)程序，例如注塑，熱壓花和納米壓印等加工流程，從而拓展微納加工工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。2GL與這些批量生產(chǎn)流水線工業(yè)程序的結(jié)合得益于新技術(shù)的亞微米分辨率和靈活性的特點(diǎn)，同時(shí)縮短創(chuàng)新微納光學(xué)器件（如衍射和折射光學(xué)器件）的整體制造時(shí)間。Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)所具有的高設(shè)計(jì)自由度，可以在各種預(yù)先構(gòu)圖的基板上實(shí)現(xiàn)波導(dǎo)和混合折射衍射光學(xué)器件等3D微納加工制作。結(jié)合Nanoscribe公司的高精度定位系統(tǒng)，可以按設(shè)計(jì)需要精確地集成復(fù)雜的微納結(jié)構(gòu)。

Nanoscribe的雙光子聚合技術(shù)具有極高設(shè)計(jì)自由度和超高精度的特點(diǎn)，結(jié)合具備生物兼容特點(diǎn)的光敏樹脂和生物材料，開發(fā)并制作真正意義上的高精度3D微納結(jié)構(gòu)，適用于生命科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如設(shè)計(jì)和定制微型生物醫(yī)學(xué)設(shè)備的原型制作。布魯塞爾自由大學(xué)的光子學(xué)研究小組（B-PHOT）的科學(xué)家們正在通過使用Nanoscribe雙光子聚合技術(shù)（2PP）將光波導(dǎo)漏斗3D打印到光纖末端上來攻克將具有不同模場(chǎng)幾何形狀的兩個(gè)元件之間的光束進(jìn)行高效和穩(wěn)健耦合這個(gè)難題。這些錐形光束漏斗可調(diào)整SMF的模式場(chǎng)，以匹配光子芯片上光波導(dǎo)模式場(chǎng)。Nanoscribe的2PP技術(shù)將可調(diào)整模場(chǎng)的錐形體作為階躍折射率光波導(dǎo)光束。3D打印技術(shù)可用于制造復(fù)雜的工具和模具。

增材制造技術(shù)能夠簡(jiǎn)化光學(xué)器件的制造流程，縮短交貨期并降低材料消耗。更重要的是，增材制造技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)功能集成的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，尤其在衛(wèi)星光學(xué)系統(tǒng)制造領(lǐng)域，增材制造技術(shù)能夠滿足用戶對(duì)輕型光學(xué)系統(tǒng)不斷增長(zhǎng)的需求，并實(shí)現(xiàn)下一代高附加值光學(xué)器件的制造。通過增材制造技術(shù)開發(fā)的下一代光學(xué)儀器中，將越來越多采用緊湊的功能集成設(shè)計(jì)，如集成隔熱，冷卻通道，局限的機(jī)械和熱接口，以及將光學(xué)功能作為設(shè)備自身結(jié)構(gòu)的一部分。緊湊集成化設(shè)計(jì)減少了組件裝配過程中出現(xiàn)問題的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)開辟了制造冷卻光學(xué)系統(tǒng)，有源光學(xué)系統(tǒng)或自由曲面的新方式。陶瓷增材制造技術(shù)的凈成形能力，還能夠提高準(zhǔn)確性，改善集成/結(jié)合過程的質(zhì)量。在成就高附加值零件方面，3D打印的應(yīng)用還包括很多，除了打印極度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)、打印混合材料，3D打印因?yàn)榧夹g(shù)種類繁多也帶來了高附加值零件的創(chuàng)新空間，例如3D打印感應(yīng)器、3D打印多層電路、3D打印電池等等。Nanoscribe作為全球納米制造和精密制造用高精度3D打印制造商，在科研和工業(yè)領(lǐng)域有眾多用戶，包括哈佛大學(xué)納米系統(tǒng)中心，加州理工學(xué)院，倫敦帝國(guó)理工學(xué)院，蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)等。激光增材制造可以實(shí)現(xiàn)材料的精細(xì)控制和定制化生產(chǎn)。重慶工業(yè)級(jí)增材制造激光直寫

增材制造輪的生產(chǎn)流程也具有很高的靈活性。上海超高速增材制造3D微納加工

Nanoscribe設(shè)備專注于納米，微米和中等尺寸的增材制造。早期的PhotonicProfessionalGT3D打印機(jī)設(shè)計(jì)用于使用雙光子聚合生產(chǎn)納米和微結(jié)構(gòu)塑料組件和模具。在該過程中，激光固化部分液態(tài)光敏材料，逐層固化。使用雙光子聚合，分辨率可低至200納米或高達(dá)幾毫米。另一方面，GT2現(xiàn)在可以在短時(shí)間內(nèi)在高達(dá)100×100mm2的打印區(qū)域上生產(chǎn)具有亞微米細(xì)節(jié)的物體，通常為160納米至毫米范圍。此外，使用GT2，用戶可以選擇針對(duì)其應(yīng)用定制的多組物鏡，基板，材料和自動(dòng)化流程。該系統(tǒng)還具有用戶友好的3D打印工作流程，用于制作單個(gè)元素。這些元件可以創(chuàng)造出比較大的形狀精度和表面光滑度，滿足智能手機(jī)行業(yè)中微透鏡或細(xì)胞生物學(xué)中的花絲支架結(jié)構(gòu)的要求。上海超高速增材制造3D微納加工