微型增材制造的應(yīng)用越來越多，在汽車工廠或航空航天零件制造商并不少見。

Nanofabrica是一家以色列3D打印機制造商，以其專有的微型3D打印技術(shù)成為該領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。該公司的旗艦Tera 250增材制造系統(tǒng)旨在生產(chǎn)兩種不同類型的零件：微型零件和較大零件。

將精度和速度與Tera 250相結(jié)合
Tera 250在微型DLP光引擎上運行。與常規(guī)DLP 3D打印機非常相似，Tera可以將UV光投射到裝有光敏聚合物樹脂的桶中，然后將其逐層固化為3D結(jié)構(gòu)。令人印象深刻的是，該系統(tǒng)能夠在尺寸為50 x 50 x 100mm的（相對）較大的構(gòu)建體積上實現(xiàn)1微米的分辨率。憑借材料專業(yè)知識，該3D打印機可與多種基于聚合物的內(nèi)部樹脂（例如ABS和PP）兼容。

Tera 250和微型零件一樣，都可以構(gòu)建具有復(fù)雜的微型細(xì)節(jié)的大型宏零件，這些微型零件可以通過所謂的多分辨率策略快速制造。這意味著需要精細(xì)細(xì)節(jié)的區(qū)域打印相對較慢，但是在細(xì)節(jié)不是很關(guān)鍵的區(qū)域中，零件的打印速度提高了10-100倍。這使3D打印機的速度比其他微型AM平臺快5-100倍。

該系統(tǒng)還具有專有的自適應(yīng)光學(xué)器件，可以電子控制各種關(guān)鍵的光學(xué)工作點參數(shù)，例如聚焦、傾斜和像散。DLP單元本身安裝在光機械結(jié)構(gòu)中，該結(jié)構(gòu)可以實時校正其他工作參數(shù)，包括XY平面中的位置和精度。對于Tera 250而言，至關(guān)重要的是用于在生產(chǎn)過程中控制和優(yōu)化硬件的算法。在Tera 250內(nèi)，反饋算法用于閉環(huán)中，以提高準(zhǔn)確性和可重復(fù)性，同時使用激光距離測量來校正定位誤差。

在應(yīng)用方面有很多。除了其小零件的制造能力外，Tera 250還賦予了3D打印技術(shù)通常提供的幾何自由。因此，該系統(tǒng)非常適合微光學(xué)、微電子學(xué)、微流體學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域的定制應(yīng)用。這包括用于批量生產(chǎn)的可穿戴設(shè)備的電子外殼、微型彈簧、甚至是小型、微創(chuàng)醫(yī)療植入物和外科手術(shù)設(shè)備。

查看用于輸送少量液體的微流體通道，該示例很好地證明了Tera 250的性能勝過傳統(tǒng)制造。即使使用傳統(tǒng)的微制造技術(shù)（如微成型），由于設(shè)計自由度的限制，實際上也無法將功能性子結(jié)構(gòu)制造到通道中-納米纖維容易跨欄跳躍。從業(yè)務(wù)角度來看，該3D打印機還具有最低的設(shè)置成本，并且絕對沒有工具成本。對于這些應(yīng)用，在Tera 250商業(yè)化之前，進(jìn)入市場的唯一途徑是使用價格不菲的昂貴或限制性的傳統(tǒng)制造技術(shù)。

展望未來，朝著小型化的方向發(fā)展以及將增材制造用作大批量生產(chǎn)技術(shù)的步伐不會減慢。隨著努力將更多功能集成到更小的占位面積中，依賴于高速微打印的應(yīng)用將為快速增長做好準(zhǔn)備。

文章來源：賢集網(wǎng)