一種新的3D打印技術(shù)可以在幾秒鐘內(nèi)打印出一個物體

3D打印機是偉大的快速原型和建立低容量，專門的零件，但他們肯定需要一段時間。 今天的3D打印機可能被稱為“3D打印機”，但實際上，打印頭在2D中工作。 一個三維模型被分割成數(shù)百個二維水平層，并慢慢地建立起來，一次一層。 這個逐層的過程可能需要幾個小時甚至幾天，但是如果我們可以同時打印整個模型呢？ 瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院(E PFL)的研究人員展示了一種新的技術(shù)-并在這篇自然文章中作了進一步的詳細介紹-這樣做了，并且可以在幾秒鐘內(nèi)打印出一個完整的模型。

這種新技術(shù)通過激光硬化光敏樹脂來建立模型，與現(xiàn)有的立體光刻(SLA)打印機沒有什么不同。 這里最大的區(qū)別在于層析技術(shù)的應(yīng)用，就像x射線和超聲波一樣，允許旋轉(zhuǎn)打印。 激光是用DLP芯片調(diào)制的(就像在舊的后投影HDTV中一樣)，并被爆破成一個充滿樹脂的容器。 激光覆蓋整個建筑體積，而樹脂容器實際上旋轉(zhuǎn)時，它暴露在光。 激光在不同的旋轉(zhuǎn)角度投射模型，這與旋轉(zhuǎn)樹脂同步，一個完整的三維模型可以在幾秒鐘內(nèi)產(chǎn)生。

EPFL寫道：“該系統(tǒng)目前能夠制造兩厘米的結(jié)構(gòu)，精度為80微米，與頭發(fā)的直徑差不多。 但隨著團隊開發(fā)新設(shè)備，他們應(yīng)該能夠建造更大的物體，可能高達15厘米?！?在這第一次公開演示中，構(gòu)建體積為16毫米×16毫米×20毫米，使其成為地球上最小的3D打印機之一。 一個80微米的分辨率也不是寫在家里，可以得到~$500個消費SLA打印機。 不過，這是非?？斓模夹g(shù)剛剛開始。

今天，最常見的光敏樹脂打印機形式使用立體光刻(SLA)。 這些打印機有一個樹脂缸，底部有一個窗口，窗口的另一邊是DLP投影儀。 SLA打印機仍然一次打印一層：一個構(gòu)建平臺從上面下降到樹脂中，幾乎接觸到窗口，在窗口和構(gòu)建板之間只留下足夠的空間容納一層樹脂。 該DLP以該第一層的特定光圖案破壞單層樹脂，然后構(gòu)建平臺向上移動一層，更多的樹脂涌入，另一層由DLP投影。 因此，立體光刻打印機每次用二維顯示硬化一層樹脂，而這種旋轉(zhuǎn)三維打印方法同時用更類似的三維激光全息圖硬化樹脂。

這種打印技術(shù)的另一個好處是，通過打印懸浮在打印解決方案中的對象，不需要額外的支持結(jié)構(gòu)。 EPFL說，這使得這項技術(shù)成為打印精致或柔軟物體的好主意，包括3D生物打印。

研究人員成立了一家名為“Readily3D”的分拆公司來開發(fā)和銷售這項技術(shù)。