難怪融資8700萬！摩方材料微納3D打印精細到用眼看不清

對于3D打印這種累加材料的制造方式，是不是制造越小的東西越能體現(xiàn)3D打印的優(yōu)勢呢？

如今，3D打印成型技術(shù)正在朝著兩個極端方向發(fā)展，一個方向是成型尺寸越來越大，例如2017年10月14日南極熊報道了蘇州西帝摩發(fā)布全球最大SLM金屬3D打印機，成型尺寸可達750x750x500mm，而正在研發(fā)的6激光器設(shè)備成型面積甚至達2x2m；而另一個方向是制造尺寸越來越小的模型，這就不得不提一家來自深圳的微納尺度的3D打印公司——摩方材料。

△摩方材料3D打印的3mm高埃菲爾鐵塔，有清晰的細節(jié)

據(jù)南極熊了解，傳統(tǒng)的3D打印技術(shù)只能打印大尺寸的模型但精度有限，而可以達到納米精度的雙光3D打印技術(shù)成型尺寸卻無法超過0.3mm*0.3mm，深圳摩方材料的3D打印技術(shù)突破了超高精度&大幅面的世界性技術(shù)難題，是國內(nèi)目前唯一一家可以實現(xiàn)大尺寸微納尺度3D打印的公司，南極熊在2017年10月20日上海舉辦的第二屆SAMA國際論壇上看到了他們所3D打印的微納尺度模型。

△如果離得遠一些，幾乎看不到這個埃菲爾鐵塔

而實際上，在如此小的尺寸范圍內(nèi)，仍然保持了埃菲爾鐵塔的模型細節(jié)，這在摩方材料誕生之前是不可想象的，因為常規(guī)的FDM、SLA、DLP、SLS、SLM等技術(shù)工藝均無法實現(xiàn)。

△3mm高3D打印埃菲爾鐵塔模型細節(jié)

2017年8月18日，深圳摩方材料完成6000萬元A輪融資，深創(chuàng)投領(lǐng)投。此前，摩方材料已在2016年6月獲得來自松禾資本、移盟資本、光之華基金的2700萬元天使輪融資。

埃菲爾鐵塔只是摩方技術(shù)水平的一種體現(xiàn)，而實際上他們已經(jīng)使用PμLSE（面投影微立體光刻）技術(shù)制造了更多不同應(yīng)用的產(chǎn)品。

△運用到微流控件上的3D打印組織模型

△微小的人體血管模型

△摩方材料3D打印的血管支架，由復(fù)雜的網(wǎng)格組成，網(wǎng)格線的粗細在97微米-185微米，如此復(fù)雜的3D打印血管支架目前只有美國頂級高校和摩方的設(shè)備可以做，該血管支架可以使用摩方推出的精度為10微米、型號為P140的打印設(shè)備直接完成。

△精細的血管模型

△這些用光敏樹脂打印的復(fù)雜立體結(jié)構(gòu)，在保持結(jié)構(gòu)強度的情況下有效減重，可以在設(shè)計軟件中進行參數(shù)化設(shè)計，更改桁架結(jié)構(gòu)的連接方式，實現(xiàn)不同的力學(xué)性能。

△摩方3D打印精密接插件，在接插件中間有0.3mm外徑，壁厚25微米的孔，傳統(tǒng)工藝完全無法制造。目前精密接插件在精密電子行業(yè)（手機、筆記本、精密儀器等）用途非常廣泛，也被稱作連接器。

△由于摩方材料所打印的模型均為小尺寸范圍內(nèi)的精細結(jié)構(gòu)，所以使用相機或者手機很難拍攝到其細節(jié)，甚至用眼都看不清細節(jié)，但是通過SEM（掃描電子顯微鏡）則可以清晰的看到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，此時才能更加凸顯出摩方材料的技術(shù)水準。左下角的標尺為100微米，這是octet truss結(jié)構(gòu)（一個典型的力學(xué)模型），模型尺寸為：0.8mm*0.8mm*3mm。

△進一步放大觀察倍數(shù)，可以更清晰的看到其表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)

△通過圖片上的標注可以看出，在這塊0.8mm*0.8mm*3mm的模型表面上，分布著65.2微米*66.9微米的孔，而孔壁厚度僅為10.9微米和10.5微米。目前，在全球所有的3D打印技術(shù)中，只有摩方技術(shù)及德國雙光子技術(shù)，打印的樣件能用SEM來檢測和表征“精度”和“粗糙度或光滑度”

另一個非常重要的突破是摩方材料通過3D打印的技術(shù)制造出了光學(xué)透鏡，2017年9月2日，摩方材料宣布與北京同仁醫(yī)院－國家眼科診斷與治療設(shè)備工程技術(shù)研究中心簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同創(chuàng)立“國家眼科工程中心-摩方-光學(xué)鏡片微納3D打印技術(shù)聯(lián)合實驗室”，致力于微納尺度3D打印光學(xué)鏡片的開發(fā)和應(yīng)用，以求填補我國眼科治療設(shè)備研發(fā)與制造的技術(shù)空白，共同攻克該領(lǐng)域的科研難題。

制造出這些令人驚艷的產(chǎn)品的就是摩方材料自主研發(fā)的PμSL(面投影微立體光刻)技術(shù)3D打印機 nanoArchTM-P110（2微米，單材料系統(tǒng)）、nanoArchTM-P120（500納米，多材料系統(tǒng)）、nanoArchTM-P140（10微米精度）。

摩方材料首席科學(xué)家、美國麻省理工（MIT）教授方絢萊在本次大會上做了題為：見微知著：多功能復(fù)合材料的先進制造（To See A World In A Grain of Sand, Advanced Manufacturing of Architectured Metamaterials）的報告。介紹了其團隊在微納尺度3D打印領(lǐng)域所作出的技術(shù)突破及應(yīng)用情況，這些成果發(fā)表了2篇Nature、3篇Science以及很多高端的學(xué)術(shù)論文，并且已經(jīng)開始在產(chǎn)業(yè)化服務(wù)前沿制造。

△摩方材料首席科學(xué)家方絢萊教授

△方絢萊團隊在微納尺度3D打印系統(tǒng)方面的工作進程

隨著這項3D打印技術(shù)在中國落地，必將為國內(nèi)的精密加工、復(fù)雜光學(xué)鏡片、微流控制件、高溫陶瓷、4D打印、人造生物組織工程、航空航天等領(lǐng)域帶來新的全新的解決方案。舉一個具體一點的例子：未來某一天當你需要佩戴一副272度的眼鏡時，你不再需要糾結(jié)選擇250度還是300度的鏡片，因為摩方材料可以為你3D打印定制272度的鏡片。

如果你對摩方材料的微納3D打印技術(shù)感興趣，或者想找摩方材料合作，請聯(lián)系南極熊微信：xiong3dp

傳統(tǒng)的3D打印技術(shù)只能打印大尺寸的模型但精度有限，而可以達到納米精度的雙光3D打印技術(shù)成型尺寸卻無法超過0.3mm*0.3mm，深圳摩方材料的3D打印技術(shù)突破了超高精度&大幅面的世界性技術(shù)難題，是國內(nèi)目前唯一一家可以實現(xiàn)大尺寸微納尺度3D打印的公司。