近日，一家專注于電子光學領域三維精密制造的公司完成了數千萬天使輪融資。

該創舉在增材制造企業間并不多見，更令人驚奇的是，這家公司成立時間僅半年不到！

作為西湖大學工學院首個自主科技成果產業轉化落地項目，西湖未來智造（杭州）科技發展有限公司（下方簡稱西湖未來智造）是國際上電子3D打印領域首個專注于微納級3D打印技術的公司。

連外殼帶電路一氣呵成

以手表為例，西湖未來智造的創始人、西湖大學工學院特聘研究員周南嘉表示，“一般的3D打印技術只能做出手表外殼，再與電路進行組裝。我們要做的是把手表的外殼結構和里面的所有電路在一臺機器上完成打印，并能直接使用。”完成這樣的打印程序通常只需幾分鐘。

3D打印的電路板

實現超高精度3D打印并使功能多樣化的技術聽起來似乎很神奇，但其工藝本身并不復雜，“關鍵是‘材料’要實現突破，才能真正在應用端快速邁進。”

以新材料為突破口

新材料，是這個團隊的“秘密武器”。他們已掌握超過百種墨水的合成方案，除了電子行業常見及迫切需要的材料，還有許多常人認為無法應用于3D打印的材料，他們都可以研制，包括金、銀、銅等金屬及合金、陶瓷、聚合物基介質材料、磁性材料、柔性導電材料等。

其實，新材料作為我國七大戰略性新興產業和“中國制造2025”重點發展的十大領域之一，已被認為是21世紀最具發展潛力并對未來發展有著巨大影響的高技術產業。

目前對3D打印材料的開發中，具備高熔點、良好生物相容性和優良力學性能的PEEK（聚醚醚酮）正是熱點之一。在醫療領域中，由于經碳纖維增強的PEEK與人骨的楊氏模量最為接近，已是一種理想的骨科植入物材料。

胸骨假體CAD模型及實物

與其他材料的3D打印技術相比，陶瓷3D打印技術起步較晚，發展速度較慢，但因其具有巨大發展潛力而受到研究所和企業的熱捧。

用陶瓷粉末打印的水杯，經燒結后即可正

適用于SLS的陶瓷材料具有硬度高、強度高、耐高溫、化學穩定性佳等特點，在航天航空、電子、汽車、能源、生物醫療等行業有廣泛的應用前景。

微納級3D打印技術領先國際

與現有加工方式比，微納級3D打印技術在精度上提升了1-2個數量級，精度可達百納米到10微米，是目前國際領先的3D電子打印技術。

尺度有多小？

“可以直接對芯片進行3D打印加工。”

3D打印的電子器件

此外，這項技術還能實現3D高精度光電封裝、高頻無源器件制造、將天線尺寸縮小到十微米至百微米級別，足以解決一系列國內外微電子加工的關鍵技術難題，填補了百納米至百微米級別電子和光學材料精密加工領域的空白，能大幅提升產品性能、提高生產速度并降低生產成本。

除了我國的“黑科技”，國外也在微納級3D打印領域玩出了不少的花樣。

瑞典林雪平大學的研究人員利用基于擠壓的3D打印機開發了一套用于微機器人的微執行器。

比樂高小人小得多的微執行器

其致動器包含一種電活性聚合物，在打印后在存在電荷的情況下會改變形狀，從而賦予其4D功能，在軟機器人中相當于肌肉收縮。

瑞士精密3D打印公司Cytosurge使用FluidFM μ3Dprinter設備打印了米開朗基羅的大衛，尺寸約為200*200*700μm，是Cytosurge制造的最大尺寸的樣品。該技術也被用于創造微觀的物體，推動光學物理學的界限。

其尺寸可與七根人類頭發的寬度相媲美

雖然目前還不能親眼一睹微納級3D打印技術，但是，聽說！

高品質模式下精度可達16 微米的

Stratasys Objet30 pro 3D打印機將在2021 ITES深圳工業展現場與大家見面~

由Stratasys Objet30 pro打印的產品

您的微納3D打印技術已“發貨”

未來生活中常見的顯示屏、手機、可穿戴設備、無人機、汽車導航、醫療健康儀器等許多電子產品的“內臟”中，大家都有望找到他們的產品。并且，這樣的“未來”已近在眼前。

周南嘉表示，“我們團隊可以通過3D打印替代現有基于平面模式的光電子封裝方案，制造高精度電子器件、柔性可穿戴設備、微小型機器人等，提供3D電子打印服務、設備與材料集成的一站式解決方案。”

電子產業有著萬億級的市場，微納精度3D打印技術的應用前景十分廣泛。

目前，西湖未來智造已與國內十幾家行業領先企業展開合作，建成多個精密制造平臺，并制定了完善的設備及工藝開發流程和相關規范，即將在一些具體產品應用方面探索量產方案。