一般通俗地称增材制造为3D打印,而事实上3D打印只是增材制造工艺的一种,它不是准确的技术名称。增材制造指通过离散-堆积使材料逐点逐层累积叠加形成三维实体的技术。根据它的特点又称增材制造,快速成形,任意成型等。增材制造通过降低模具成本,减少材料,减少装配,减少研发周期等优势来降低企业制造成本,提高生产效益。具体优势如下:与传统的大规模生产方式相比,小批量定制产品在经济上具有吸引力;直接从3DCAD模型生产意味着不需要工具和模具,没有转换成本;以数字文件的形式进行设计方便共享,方便组件和产品的修改和定制;该工艺的可加性使材料得以节约,同时还能重复利用未在制造过程中使用的废料(如粉末、树脂)(金属粉末的可回收性估计在95-98%之间);新颖、复杂的结构,如自由形式的封闭结构和通道,是可以实现的,使得部件的孔隙率非常低;订货减少了库存风险,没有未售出的成品,同时也改善了收入流,因为货物是在生产前支付的;分销允许本地消费者/客户和生产者之间的直接交互。
增材制造在生活中应用。山东高精度增材制造无掩膜激光直写
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。 天津德国增材制造Photonic Professional GT增材制造轮在性能方面也表现出色。
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。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,以达到比较高水平的生产力和打印质量。作为一款真正意义上的全能机型,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。
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,Photonic Professional GT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”。 激光增材制造可以实现材料的精细控制和定制化生产。
增材制造(Additive Manufacturing,AM)俗称3D打印,融合了计算机辅助设计、材料加工与成型技术、以数字模型文件为基础,通过软件与数控系统将专门使用的金属材料、非金属材料以及医用生物材料,按照挤压、烧结、熔融、光固化、喷射等方式逐层堆积,制造出实体物品的制造技术。相对于传统的、对原材料去除-切削、组装的加工模式不同,是一种“自下而上”通过材料累加的制造方法,从无到有。这使得过去受到传统制造方式的约束,而无法实现的复杂结构件制造变为可能。
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Nanoscribe的双光子聚合技术具有极高设计自由度和超高精度的特点,结合具备生物兼容特点的光敏树脂和生物材料,开发并制作真正意义上的高精度3D微纳结构,适用于生命科学领域的应用,如设计和定制微型生物医学设备的原型制作。布鲁塞尔自由大学的光子学研究小组(B-PHOT)的科学家们正在通过使用Nanoscribe双光子聚合技术(2PP)将光波导漏斗3D打印到光纤末端上来攻克将具有不同模场几何形状的两个元件之间的光束进行高效和稳健耦合这个难题。这些锥形光束漏斗可调整SMF的模式场,以匹配光子芯片上光波导模式场。Nanoscribe的2PP技术将可调整模场的锥形体作为阶跃折射率光波导光束。 山东高精度增材制造无掩膜激光直写