據《激光制造商情》了解，近日，德國卡爾斯魯厄技術學院開發的新型雙光子系統可以產生厘米級的物體，并帶有亞微米級的細節。

　　在過去的10年中，3D打印已經走了很長一段路，但是仍在發展中的一個領域是快速，精確地打印微米級的對象。

　　為了推動這一領域的發展，德國卡爾斯魯厄技術學院（KIT）的研究人員開發了一種新系統，他們說該系統可以快速生產出具有亞微米級細節的高精度，厘米級物體，其速度打破了目前的水平。世界紀錄。

　　該團隊開發了一種用于雙光子打印的系統，其中激光束以計算機控制的方式通過液體光刻膠。在此過程中，僅使位于激光焦點上的材料暴露并硬化。

　　過去，人們一直認為這種打印速度很慢，因為它只掃描一個激光點，但是該團隊通過調整工藝和技術設法消除了這個神話，從事該項目的KIT研究人員Vincent Hahn告訴《設計新聞》。他告訴我們：“就每秒打印的體素而言，與基于投影的方法相比，雙光子打印也非?？?。”

卡爾斯魯厄技術學院（KIT）的研究人員已經開發了一種精密3D打印機，該打印機也可以以驚人的速度工作。用新系統打印的超材料由微米級的復雜3D晶格結構組成。

　　平行激光

　　通常，這種類型的打印可以使用單個激光光斑每秒打印數十萬個體素。盡管如此，該速度仍比圖形噴墨打印機慢近一百倍，這阻礙了該技術的廣泛使用。

　　盡管一些科學家試圖“并行化”激光光斑過程，以便它可以掃描多個光斑，以使該過程更快，更高效，但到目前為止，這些技術實際上已經降低了每秒的體素打印速度，哈恩告訴我們。

　　KIT團隊與澳大利亞布里斯班的昆士蘭科技大學（QUT）的科學家合作，現已開發出一種新系統，該系統利用特殊的光學器件將激光束分為九個分光束，每個分光束都有一個焦點。

　　Hahn說，由此產生的設置允許所有分束一起工作，再加上其他技術改進，對于這種類型的3D打印過程，分束可以比以往任何時候都更加精確，快速地工作。

　　他解釋說：“通過建立高度優化的設置已經解決了這一挑戰，該設置可以打印多個激光點并保持很高的激光掃描速度?！?“在構建裝置時，在光路上不損失太多激光功率非常重要?！?/p>

　　速度與精度

　　研究人員還可以對打印機中的激光掃描儀進行水冷，并使用現場可編程門陣列技術對其進行控制，以優化其性能。

　　他們說，該團隊憑借其技術達到了約1000萬像素每秒的3D打印速度，其性能已與圖形噴墨打印機相提并論。研究人員發表了論文對他們在雜志工作先進功能材料。

　　為了不僅展示其技術的速度，還展示其技術的可靠性，該團隊打印了一個60立方毫米大小的網格結構，其細節可降至微米級。該對象包含超過3000億體素。

　　研究人員計劃繼續他們的工作以改進技術，以在激光打印過程中增加更多的焦點。