廣東實(shí)驗(yàn)室增材制造Quantum X

為了制作由3D工程細(xì)胞微環(huán)境制成的體外細(xì)胞培養(yǎng)物，科學(xué)家們利用雙光子聚合技術(shù)（2PP）來制造模擬腦血管幾何形狀的仿生3D支架，該仿生幾何結(jié)構(gòu)影響膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞及其定植機(jī)制。在該實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞可以在定制3D支架幾何結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)下以受控方式生長(zhǎng)。只有在強(qiáng)聚焦的激光焦點(diǎn)處才能發(fā)生雙光子吸收的光聚合反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)在亞微米范圍內(nèi)打印極其精細(xì)的3D特征結(jié)構(gòu)。此外，這種增材制造技術(shù)可在微米級(jí)別實(shí)現(xiàn)高度三維設(shè)計(jì)自由度，并以比較高精度模擬三維細(xì)胞微環(huán)境。根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn) ,增材制造又稱為3D打印或快速成型。廣東實(shí)驗(yàn)室增材制造Quantum X

增材制造（AdditiveManufacturing，AM）俗稱3D打印，融合了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、材料加工與成型技術(shù)、以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，通過軟件與數(shù)控系統(tǒng)將專門使用的金屬材料、非金屬材料以及醫(yī)用生物材料，按照擠壓、燒結(jié)、熔融、光固化、噴射等方式逐層堆積，制造出實(shí)體物品的制造技術(shù)。相對(duì)于傳統(tǒng)的、對(duì)原材料去除－切削、組裝的加工模式不同，是一種“自下而上”通過材料累加的制造方法，從無到有。這使得過去受到傳統(tǒng)制造方式的約束，而無法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件制造變?yōu)榭赡堋＝陙?，AM技術(shù)取得了快速的發(fā)展，“快速原型制造（RapidPrototyping）”、“三維打印(3DPrinting)”、“實(shí)體自由制造(SolidFree-formFabrication)”之類各異的叫法分別從不同側(cè)面表達(dá)了這一技術(shù)的特點(diǎn)。江蘇雙光子聚合增材制造Photonic Professional GTNanoscribe在中國的子公司納糯三維科技（上海）有限公司邀您一起探討增材制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用。

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。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)。

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，倫敦帝國理工學(xué)院，蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)等。增材制造相比傳統(tǒng)減材制造更加的節(jié)省原料，也更加的節(jié)約能源。江蘇雙光子聚合增材制造Photonic Professional GT

Nanoscribe在中國的子公司納糯三維科技（上海）有限公司帶您了解增材制造的主要特性和測(cè)試方法。廣東實(shí)驗(yàn)室增材制造Quantum X

QuantumXshape是Nanoscribe推出的全新高精度3D打印系統(tǒng)，用于快速原型制作和晶圓級(jí)批量生產(chǎn)，以充分挖掘3D微納加工在科研和工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的潛力。該系統(tǒng)是基于雙光子聚合技術(shù)（2PP）的專業(yè)激光直寫系統(tǒng)，可為亞微米精度的2.5D和3D物體的微納加工提供極高的設(shè)計(jì)自由度。QuantumXshape可實(shí)現(xiàn)在6英寸的晶圓片上進(jìn)行高精度3D微納加工。這種效率的提升對(duì)于晶圓級(jí)批量生產(chǎn)尤其重要，這對(duì)于科研和工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用有著重大意義。它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。總而言之，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。廣東實(shí)驗(yàn)室增材制造Quantum X