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加州理工學院開發新3D打印工藝
2022/12/06
加州理工學院開發新3D打印工藝
2022-12-06 來源：財經網
根據外媒報導，加州理工學院（Caltech）的工程師開發了一種3D打印純金屬和多組分金屬的方法。
在某些情況下，其分辨率比以前使用的方法要小一個數量級。
這種新工藝只需稍加調整即可用於多種金屬，甚至是同一製造部件中的多種金屬，有潛力為製造微電子機械系統（MEMS）中的微小部件鋪平道路。
作為一種精確組件，MEMS可用於車輛和太空應用、熱交換器或生物醫學設備。
通過3D打印過程逐層構建物體，可以創建以前無法製造的結構。
以前主要採用鍛造和噴墨成型等傳統金屬成形方法，或蝕刻及銑削等減成法。
值得一提的是，目前的3D金屬打印工藝使用激光來噴射金屬粉末，然後閃光熔化金屬，使其凝固成特定形狀。
通過這種方式，製造商可以製造分辨率約為100微米（大致兩張紙的厚度）的結構。
分辨率是指該過程能夠產生的最小細節部分的比例。
問題在於金屬的傳熱性能非常好，特別是那些具有高導熱率的金屬。
即使採用高度聚焦的激光，所擴散的熱量也會融化目標區域以外的粉末，從而降低打印分辨率。
現在，研究人員開發了一種不同的方法，可以解決這一問題。
通過3D打印水凝膠，而不是直接打印金屬。
在加州理工學院Julia R. Greer實驗室工作的Kai Narita博士成立了一家名為3D Architech的初創公司，並從加州理工學院獲得了這項新技術的授權。
研究負責人Max Saccone表示：“人員必須開發一種新方法，不能依賴熱量來創建結構。”
水凝膠是由不溶於水的柔性聚合物鏈製成的材料，可用於製作軟性隱形眼鏡等產品。
通過低功率紫外線燈發出的光，在液體聚合物中引發化學反應，可誘導聚合物鏈交聯使其變硬。
如果以特定模式反復重复這個過程，就可以形成預期微觀形狀。
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