ETH Zurich и Cytosurge разработали FluidFM: процесс микро3D-печати
3D-печать на микроскопическом уровне всегда требовала серьезной работы по сравнению с более привычными методами. С 2009 года ученые из ETH Zurich работали над системой, с помощью которой можно будет печатать мелкие детали, используя FluidFM-технологию. Тогда же была создана компания Cytosurge, которая имела те же цели.
При работе с настолько маленькими деталями возникает множество проблем. К примеру, отверстие разработанной «головки» для печати составляет 300 нм, что в 500 раз меньше, чем диаметр человеческого волоса. 3D-печать таких масштабов начинается с формирования основания и микропипетки, которая обеспечит канал для непрерывного медленного потока раствора сульфата меди. В это время пипетка передвигается в необходимую точку, после чего с помощью электрода происходит затвердевание раствора. И так каждый слой.
До сегодняшнего дня существовала проблема во время печати сложных фигур. Несмотря на сходство с FDM-технологией, при подобной печати была необходима поддерживающая структура, которую после завершения процесса удаляли. Это значительно замедляло производство.
При использовании существующих систем такие поддерживающие структуры необходимо было создавать заранее. С новой технологией, разработанной Cytosurge, появилась возможность измерить силу воздействия на кончике пипетки с помощью уровня отклонения пластинчатой пружины, на которой установлена микропипетка. Эти измерения могут служить своеобразным сигналом. По словам разработчика проекта, Лука Хирта (Luca Hirt), в отличие от других систем 3D-печати, эта сама распознает зоны объекта, которые уже были отпечатаны. Это позволит в дальнейшем упростить процесс автоматизации производства.
Что касается материалов, то компания сконцентрировала свое внимание на сульфате меди. Однако FluidFM-технология может быть использована для других металлов и, возможно, даже полимеров и композитных материалов.
Команда Cytosurge AG теперь надеется, что их новый метод 3D-печати будет применяться в различных сферах. Доктор Паскаль Бер (Pascal Behr), глава Cytosurge, видит дальнейшее использование данной технологии в процессе изготовления часов и медицинского оборудования: «Этот метод представляет огромный потенциал для роста возможностей и эффективности производства. FluidFM-технология отлично подходит для 3D-микропечати. Наша задача сейчас состоит в том, чтобы оптимизировать её применение в различных сферах и научных проектах».
Дочерняя компания Cytosurge продолжает тесно сотрудничать с материнской ETH Zurich для взаимной выгоды. Cytosurge предоставляет ETH новейшее оборудование, которое та использует для дальнейшего развития и улучшения технологии.
Пытаться осознать и представить процесс такой микропечати необычайно сложно. Но то, что многие исследователи занимаются разработкой именно этого направления – неудивительно, ведь оно сможет в значительной степени повлиять на медицинскую и коммерческую сферы, где необходимо создавать объекты очень маленького масштаба.
По материалам: 3ders.org
Переведено: smileexpo.ru
