普利生3D微纳打印：突破传统 想像无限 显微镜下见真章

12月13日,央视四套、国际新闻台《中国新闻》在黄金时间下午6:00,播出了《走进重点实验室》对上海普利生三维科技有限公司的微纳3D打印实验室的专访。

在上海松江临港科技城,一项突破性的3D微纳打印技术正在改变人们对传统打印技术的认知。这项技术以其精细的打印尺度和适合批量生产的能力而备受关注。3D微纳打印技术涉及的微米和纳米单位,分别等于千分之一毫米和千分之一千分之一毫米,使得打印出的物体达到了前所未有的微小尺寸。

央 视 记者带领观众走进实验室,探索这项技术在各个领域的应用。实验室中的3D微纳打印技术能够制造出比一元硬币还小的鸟巢和黄鹤楼微缩模型,展示了其惊人的精度。微纳结构增材制造工艺与装备国家重点研发计划牵头单位负责人、上海普利生三维科技有限公司总经理侯锋,介绍了该技术目前的技术能力和应用。

“我们看到在这里有一片1厘米×1厘米的陶瓷片,通过我们的肉眼是什么都不可以看见的,但如果我们把它放到显微镜下面,就可以看到在仅1厘米×1厘米的这个面积里面有数万个这样小的孔,可以说精度是非常高。” 央视记者介绍了一个“不起眼”的陶瓷片。

事实上,这些小孔的直径在10微米到50微米之间,传统的做法是用激光一个个孔去打,但是这样打出来的孔往往会产生一些锥形,不符合这个零件设计需求,而且它的成本会很高,因为一个个空洞打,加工周期可能甚至要几个小时、几天才能做好这个东西。而实际上这些制造在普利生微纳实验室,几分钟就可以完成,加工的成本是可以比以前的加工技术成本降低上千倍。

侯锋进一步透露,这种多孔板技术已在显示器件、脑机接口等领域得到应用,并在超材料、高精度异型喷嘴、定制微机电零件等领域展现出广泛的应用前景。

华东理工大学信息科学与工程学院的科研团队,专注于智能感知、机器人及微传感器技术的研究,开发了多种用于生物、化学和环境等领域的传感芯片和仪器。华东理工大学王慧锋副校长表示,普利生研发的3D微纳打印技术有助于他们更好地进行神经形态芯片与微传感器技术融合的研究,有望弥补计算芯片高功耗的缺点,并赋予传感器更接近人脑的感知处理能力。

华东理工大学信息科学与工程学院顾震副教授强调,高精度加工工艺对于微纳芯片研究至关重要,而3D微纳打印技术显著提高了研究效率,降低了工艺难度,加速了从实验室到产品化的转化过程。

记者看到,目前实验室有约40台3D微纳打印机,已经能够实现3D微纳结构的批量生产。目前已经对知名医疗器械企业和科技公司进行批量供货。

侯锋讲解并展示了一种名为亚象素微扫描的新技术,这种技术通过面阵曝光方式进行3D打印,相较于传统激光扫描技术,效率提高了数千倍甚至数万倍。“现在可以做到的这个东西是可以在全球范围里处于领跑位置。所以我们现在所做的任何一些改进,任何一些进步,都是在创造新的历史,可以给大家的日常生活,我们科技发展提供很大的助力”侯锋在最后自豪的讲到。

上海普利生三维科技有限公司是全球领先的以3D打印为特色的数字化制造应用解决方案提供商之一,力于为全球数化制造应用提供一流的解决方案和服务。

普利生以“成为世界3D打印商业应用第一”为发展目标,致力于为传统制造业提供绿色、智能、大规模生产的解决方案。自主研发“亚像素微扫描”技术,打破3D打印行业打印效率和打印精度无法兼得的悖论,在不损失精度的条件下,实现比同类技术快10倍的打印效率,同时降低超过50%成本,解决了3D打印同时实现高速度、高精度、批量化生产的世界性难题。荣获国家工信部服务型示范企业、国家专精特新小巨人企业等荣誉。

目前,公司已经在齿科、医疗及高精密制造领域,成为中国3D打印单项应用产量产值双冠军;在业界首创的24小时无人值守的3D打印黑灯工厂,成为工业4.0和3D打印完美结合的典范。

同时,普利生围绕3D打印前瞻性技术攻坚克难,牵头立项国家重点研发计划《微纳结构增材制造工艺与装备》,成功研发出高精度、跨尺度、可用于批量化生产的微纳3D打印设备,均填补了国内微纳3D打印在精密制造领域的空白,使中国在微纳3D打印领域进入了批量化生产时代。该技术已经成功用于多类高端医疗器械领域关键部件的制造,并有望在多个医疗器械细分领域实现大规模产业化,为国内国际高端医疗器械产业的发展提供有力支持。

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