3D打印(3DPrinting),又称作AdditiveManufacturing(增材制造),是一种用digitalfile(数字文件)生成一个三维物体的过程。在3D打印的过程中,一层层的材料被逐次叠加起来,直到形成后期的物体形态。每一层可以看作这个物体的一个很薄的横截面,而每层的厚度则决定了打印的精度,层的厚度越小,打印的精度越高,打印出来的实体与digitalmodel(数字模型)本身越接近。3D打印在创建物体形态上有极大的自由度,几乎不受形态复杂度限制,这也是3D打印相比于传统制造方法(主要是SubtractiveManufacturing即减材制造)的一个重要优势。使用传统减材制造方法时,部件的复杂度直接影响流程的复杂度,复杂的形态会使开模难度加大、使用工具更加复杂、成本大幅上涨。然而对于3D打印技术来说,由于其独特的分层成形原理,简单的形态和复杂的形态几乎可以一视同仁。譬如,外表闭合一体而内部镂空的形态,或者无接缝的链接结构(interlockingstructures),无法通过传统制造工艺获得,只能通过AdditiveManufacturing建造。我们的增材制造技术应用于各个行业,包括航空航天、汽车制造、医疗器械等。微纳米增材制造微纳加工系统

QuantumXshape是Nanoscribe推出的全新高精度3D打印系统,用于快速原型制作和晶圆级批量生产,以充分挖掘3D微纳加工在科研和工业生产领域的潜力。该系统是基于双光子聚合技术(2PP)的专业激光直写系统,可为亚微米精度的2.5D和3D物体的微纳加工提供极高的设计自由度。QuantumXshape可实现在6英寸的晶圆片上进行高精度3D微纳加工。这种效率的提升对于晶圆级批量生产尤其重要,这对于科研和工业生产领域应用有着重大意义。它作为理想的快速成型制作工具,可实现通过简单工作流程进行高精度和高设计自由度的制作。作为2019年推出的头一台双光子灰度光刻(2GL®)系统QuantumX的同系列产品,QuantumXshape提升了3D微纳加工能力,即完美平衡精度和速度以实现高精度增材制造,以达到高水平的生产力和打印质量。总而言之,工业级QuantumX打印系统系列提供了从纳米到中观尺寸结构的非常先进的微制造工艺,适用于晶圆级批量加工。重庆2PP增材制造系统3D打印技术可用于制造复杂的工具和模具。

QuantumX新型超高速无掩模光刻技术的中心是Nanoscribe独有的双光子灰度光刻技术(2GL®)。该技术将灰度光刻的出色性能与双光子聚合的精确性和灵活性完美结合,使其同时具备高速打印,完全设计自由度和超高精度的特点。从而满足了高级复杂增材制造对于优异形状精度和光滑表面的极高要求。这种具有创新性的增材制造工艺很大程度缩短了企业的设计迭代,打印样品结构既可以用作技术验证原型,也可以用作工业生产上的加工模具。另外,Nanoscribe双光子灰度光刻微纳打印系统技术要点,这项技术的关键是在高速扫描下使激光功率调制和动态聚焦定位达到精细同步,这种智能方法能够轻松控制每个扫描平面的体素大小,并在不影响速度的情况下,使得样品精密部件能具有出色的形状精度和超光滑表面。该技术将灰度光刻的出色性能与双光子聚合的精确性和灵活性*结合,使其同时具备高速打印,完全设计自由度和超高精度的特点。从而满足了高级复杂增材制造对于优异形状精度和光滑表面的极高要求。
为了制作由3D工程细胞微环境制成的体外细胞培养物,科学家们利用双光子聚合技术(2PP)来制造模拟脑血管几何形状的仿生3D支架,该仿生几何结构影响胶质母细胞瘤细胞及其定植机制。在该实验中,细胞可以在定制3D支架几何结构的引导下以受控方式生长。只有在强聚焦的激光焦点处才能发生双光子吸收的光聚合反应可实现在亚微米范围内打印**精细的3D特征结构。此外,这种增材制造技术可在微米级别实现高度三维设计自由度,并以比较高精度模拟三维细胞微环境。增材制造可减少材料浪费和能源消耗。

增材制造技术使用能源有激光、电子束、紫外光等,采用的材料有树脂、塑料、金属、陶瓷、蜡等,因其采用的成型方法和使用的成型材料以及依靠的凝结热源不同,现在主要分为四类:分层实体制造(LOM)工艺技术;立体光刻(SLA)工艺技术;选择性激光烧结(SLS)工艺技术;熔融沉积成型(FDM)工艺技术。无模具快速自由成型,制造周期短,小批量零件生产成本低。增材制造技术因为只需要有加工原料和加工设备就能够进行产品加工,不需要机械加工和工装模具,可以实现一次成型,节约了零件的不同工序加工和组装消耗的时间,进行单件小批量的生产时,增材制造的成本低。传统加工制造需要原料采购、准备,并且加工过程中还需要不同工序的轮换加工,加工完后还需要进行零件的组装等等,而这无形之间延长了产品的生产周期,同时也不经济。金属3D打印技术具有广阔的应用前景。微纳米增材制造微纳加工系统
激光增材制造是一种高效、精确的制造技术。微纳米增材制造微纳加工系统
3D打印高性能增材制造技术摆脱了模具制造这一明显延长研发时间的关键技术环节,兼顾高精度、高性能、高柔性,可以快速制造结构十分复杂的零件,为先进科研事业速研发提供了有力的技术手段。在微光学领域,Nanoscribe表示,其3D打印解决方案“破坏和打破以前复杂的工作流程,克服了长期的设计限制,并实现了先进的微光驱动的前所未有的应用。换句话说,PhotonicProfessionalGT系列与您的平均3D打印机不同,因此可用于创建在其他机器上无法生产的功能性光学产品。该系列与正确的材料和工艺相结合,据称允许用户“直接制造具有比标准制造方法,高形状精度和光学平滑表面几何约束的聚合物微光学部件”。3D打印机还缩短了设计迭代阶段,允许用户在“短短几天”内将想法转化为功能原型微纳米增材制造微纳加工系统