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納米級3D印表機應用:世界上最小的3D列印雕像

納米級3D印表機應用:世界上最小的3D列印雕像

隨著3D列印技術的發展,3D列印人像已經不是什麼新鮮事了。但是你見過需要用實驗室的電子顯微鏡才可以看的到的3D列印微雕嗎?最近,倫敦的藝術家創造了3D列印微雕,真的是用人眼不能看到的納米級的雕像。

這些雕像的作者是Jonty Hurwitz。Hurwitz 善於將藝術與物理、數學原理相結合。他最新的作品「納米」是利用最新技術來創作小於頭髮絲作品。圖片中的這個雕像,名字叫「信任(Trust)」,它的體積比針眼還小。

在列印微雕作品之前,首先需要進行3D設計。Hurwitz使用精密的攝像系統獲取雕像模型。然後,在魏茨曼科學研究所的幫助下,用Nanoscribe 3D印表機將模型列印出來。Hurwitz描述了列印的過程:「如果使用長波的強光照射,通過顯微鏡觀察你會發現奇迹發生了:印表機的工作原理是雙光子聚合3D列印技術。在焦點內,3D列印材料被UV光照射之後迅速凝固了。就這樣,在電腦的控制下,每一個像素逐漸被列印出來。幾個小時之後,一個由像素層層疊加出來的微雕作品就完全被列印出來了。」

在拿到他的3D列印作品之後,Hurwitz開始沉浸於納米級的世界。3D列印的微雕被裝在一個小的首飾盒中,但是這些納米級的作品並不是人眼能看到的。Hurwitz 利用電子顯微鏡才最終看到了自己的作品。這台顯微鏡是經營顯微鏡銷售生意的G先生為他提供的。Hurwitz 花了一個小時的時間尋找顯微鏡下的視野,終於他看到了自己的作品,那一刻的感受令人十分難忘。非常遺憾的是,在隨後在G先生和他的工程師將微雕作品塗片取出顯微鏡的時候不小心在微雕上留下了一個指紋,Hurwitz的微雕作品因此而遭到了損壞。

雖然Hurwitz作品遭到損壞給我們留下了遺憾,但是納米級3D列印技術除了給藝術家們更廣闊的想象空間之外,更重要的是已經在生命科學和電子設備的製造上顯現出希望,這一點是令人欣慰的。接下來為你特別呈現Nanoscribe 3D印表機的工作原理以及它的典型應用:

來自德國卡爾斯魯理工學院的Nanoscribe 公司推出了全球列印速度最快、解析度最高的商用微觀納米結構的3D印表機–Photonic Professional GT。Photonic Professional GT採用的是由Nanoscribe自主研發的3D激光光刻系統,它可以在5秒鐘之內處理5TB多的傳輸數據。在感光材料上使用超短激光脈衝來使材料凝固,形成納米級的產品。該款的最小掃描範圍可達100 ?m,它將在生物工程應用中具備良好的發展前景。Nanoscribe的首席科學官邁克爾?蒂爾(Michael Thiel)曾經表示:用幾百納米的裝置來列印顯微結構可能對心臟支架、無痛微型針、生長中的細胞、組織和支架有幫助。另外,在電子行業,晶元上的納米級裝置目前價格高,生產周期長,但是3D列印可以快速廉價的生產聚合物模具,從而製造金屬結構件。

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