浙江雙光子增材制造工藝

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-04-05

 Nanoscribe基于雙光子聚合技術(shù)的3D打印技術(shù)為構(gòu)建具有自由形狀和復(fù)雜特征的零件提供了極大的自由度,可直接根據(jù)CAD模型制造成品。若以傳統(tǒng)方式來(lái)制造這些設(shè)計(jì)復(fù)雜的零件,則顯得非常不切實(shí)際,甚至根本不可能完成。增材制造技術(shù)制造的零件往往更輕、更高效且能夠更好地發(fā)揮工作性能。然而,這并不是說(shuō)這種靈活性能夠讓我們隨心所欲地設(shè)計(jì)任何想要的形狀,至少在成本的約束下,我們也不可能做到這一點(diǎn)。Nanoscribe所具備的納米標(biāo)記系統(tǒng)基于雙光子吸收,這是一種分子被激發(fā)到更高能態(tài)的過(guò)程。為了使用雙光子工藝制造3D物體,使用含有單體和雙光子活性光引發(fā)劑的凝膠作為原料。將激光照射到光敏材料上以形成納米尺寸的3D打印物體,其中吸收的光的強(qiáng)度比較高。 更多增材制造的信息,請(qǐng)咨詢Nanoscribe在中國(guó)的子公司納糯三維科技(上海)有限公司。浙江雙光子增材制造工藝

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因Nanoscribe公司的加入使得CELLINK 集團(tuán)成為世界上頭一家擁有雙光子聚合 (2PP) 增材制造能力的生物科技公司。 Nanoscribe公司 的 2PP 技術(shù)能夠在亞細(xì)胞尺度上對(duì)血管微環(huán)境進(jìn)行生物打印,適用于細(xì)胞研究和芯片實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用。該技術(shù)未來(lái)也將助力集團(tuán)的相關(guān)產(chǎn)品線開(kāi)發(fā),用于制造植入體、微針、微孔膜和組學(xué)應(yīng)用耗材等。 CELLINK集團(tuán)的前列宏觀結(jié)構(gòu)生物打印技術(shù)與 Nanoscribe 公司的微觀結(jié)構(gòu)生物打印技術(shù)相結(jié)合做到了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手的協(xié)作效應(yīng),可以實(shí)現(xiàn)更逼真的組織結(jié)構(gòu),例如血管化和細(xì)胞支持體等。 2PP 技術(shù)將實(shí)現(xiàn)CELLINK集團(tuán)所有三個(gè)業(yè)務(wù)的跨領(lǐng)域應(yīng)用,并增強(qiáng)集團(tuán)的耗材產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和供應(yīng)。 “借助 Nanoscribe 先進(jìn)的 2PP 技術(shù),我們可以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大補(bǔ)充我們的產(chǎn)品組合,為我們的客戶提供更廣的產(chǎn)品?!?CELLINK 首席執(zhí)行官 Erik Gatenholm 強(qiáng)調(diào)說(shuō),“為了改善全球人民的健康狀況,我們正在以此為目標(biāo)導(dǎo)向,不斷強(qiáng)大公司擴(kuò)大規(guī)模,持續(xù)開(kāi)發(fā)研究開(kāi)創(chuàng)性生物融合技術(shù)?!焙细叻直媛试霾闹圃鞜o(wú)掩膜光刻走進(jìn)Nanoscribe在中國(guó)的子公司納糯三維科技(上海)有限公司學(xué)習(xí)增材制造技術(shù)。

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    傳統(tǒng)上,調(diào)節(jié)板和冷卻臺(tái)是銅焊的。將多個(gè)零件釬焊在一起以創(chuàng)建單個(gè)組件。增材制造在此提供的優(yōu)勢(shì)在于,可以設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)一體化的零件,從而減少零件的數(shù)量,并替代釬焊。單一的結(jié)構(gòu)對(duì)設(shè)計(jì)迭代也帶來(lái)了直觀的好處,我們可以想象,要通過(guò)傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈,訂購(gòu)多個(gè)零件可能需要一兩個(gè)月才能得到,因?yàn)楸仨毻ㄟ^(guò)訂購(gòu)系統(tǒng),有人必須加工,有人必須組裝,有人可能需要測(cè)試進(jìn)行質(zhì)量檢查。然后才進(jìn)入到供貨物流系統(tǒng)中,而將這些不同的零件組裝在一起后,才可以對(duì)其進(jìn)行后續(xù)的一個(gè)測(cè)試。這使得每一次設(shè)計(jì)迭代都變得緩慢而昂貴。但是,通過(guò)3D打印-增材制造技術(shù),就可以省去所有這些步驟。尤其是對(duì)于實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)一體化的組件來(lái)說(shuō),可以快速迭代新的設(shè)計(jì)概念,節(jié)約繁雜的重新訂購(gòu)不同零件的成本與時(shí)間,這將使設(shè)計(jì)師更快地獲得理想的功能優(yōu)勢(shì)。

    增材制造對(duì)于中國(guó)制造而言非常需要,因?yàn)橹袊?guó)企業(yè)的制造能力往往很強(qiáng),但是產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力嚴(yán)重不足,而增材制造可以為我們補(bǔ)足這個(gè)短板,它可以先把我們的設(shè)計(jì)利用很短的流程進(jìn)行迭代,作出樣機(jī)、評(píng)價(jià)、分析,確定了設(shè)計(jì)之后再進(jìn)行生產(chǎn)。增材制造近幾年發(fā)展非常快,年增長(zhǎng)率幾乎在百分之二十幾到百分之四十幾。其中,F(xiàn)DM尤其迎合了創(chuàng)客的需要和教育的需要,發(fā)展非???。SLA在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中發(fā)揮了重要作用。對(duì)大型金屬結(jié)構(gòu)件來(lái)說(shuō),用絲材進(jìn)行熔化堆積可能是更好的方法,它的能源可以是激光的,也可以是電子束的,也可以是電弧的,就像傳統(tǒng)的電焊一樣。這個(gè)技術(shù)已經(jīng)可以做到尺寸大于2米、5米,甚至已經(jīng)做到8米。我們實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)做到2米,正在做5米、6米的裝備。還可以把許多傳統(tǒng)制造技術(shù)結(jié)合用于3D打印。用層層堆積的概念,例如鑄造,可以進(jìn)行一層層薄層鑄造來(lái)形成3D打印新的技術(shù)。我們這邊有做到,在每一層鑄造中采取鍛打的辦法,來(lái)提高它的強(qiáng)度,增加結(jié)構(gòu)材料的致密度,來(lái)提高它的性能。我們也做了很多堆焊的實(shí)驗(yàn),認(rèn)為是大型結(jié)構(gòu)件高效的制造方法,可以達(dá)到每小時(shí)5公斤甚至10公斤。 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。

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    增材制造技術(shù)使用能源有激光、電子束、紫外光等,采用的材料有樹(shù)脂、塑料、金屬、陶瓷、蠟等,因其采用的成型方法和使用的成型材料以及依靠的凝結(jié)熱源不同,現(xiàn)在主要分為四類:分層實(shí)體制造(LOM)工藝技術(shù);立體光刻(SLA)工藝技術(shù);選擇性激光燒結(jié)(SLS)工藝技術(shù);熔融沉積成型(FDM)工藝技術(shù)。無(wú)模具快速自由成型,制造周期短,小批量零件生產(chǎn)成本低。增材制造技術(shù)因?yàn)橹恍枰屑庸ぴ虾图庸ぴO(shè)備就能夠進(jìn)行產(chǎn)品加工,不需要機(jī)械加工和工裝模具,可以實(shí)現(xiàn)一次成型,節(jié)約了零件的不同工序加工和組裝消耗的時(shí)間,進(jìn)行單件小批量的生產(chǎn)時(shí),增材制造的成本低。傳統(tǒng)加工制造需要原料采購(gòu)、準(zhǔn)備,并且加工過(guò)程中還需要不同工序的輪換加工,加工完后還需要進(jìn)行零件的組裝等等,而這無(wú)形之間延長(zhǎng)了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,同時(shí)也不經(jīng)濟(jì)。 雙光子聚合技術(shù)用于3D微納結(jié)構(gòu)的增材制造。浙江雙光子增材制造工藝

Nanoscribe在中國(guó)的子公司納糯三維科技(上海)有限公司為您淺析增材制造技術(shù)在制造業(yè)中的特點(diǎn)與應(yīng)用。浙江雙光子增材制造工藝

    QuantumXshape作為理想的快速成型制作工具,可實(shí)現(xiàn)通過(guò)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。 浙江雙光子增材制造工藝