EPFL團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新的3D打印方法，可以在幾秒鐘內(nèi)用不透明的樹脂打印出物體

來源：中國生物技術(shù)網(wǎng)

2022年5月25日，南極熊獲悉，近日，發(fā)表在《Advanced Science》上的一項(xiàng)新研究中，來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）應(yīng)用光子設(shè)備實(shí)驗(yàn)室的工程師團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新的3D打印方法，可以在幾秒鐘內(nèi)用不透明的樹脂打印出物體。這項(xiàng)突破性技術(shù)將在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景，例如制造人造動脈。

早在2017年，該團(tuán)隊(duì)就設(shè)計(jì)了一臺3D打印機(jī)，能幾乎在瞬間制造出物體。五年后的今天，他們改進(jìn)了此前的打印機(jī)和打印方法，可以生產(chǎn)出由不透明樹脂制成的物體，這在以前是不可能的。

大多數(shù)3D打印機(jī)的工作方式是在一個被稱為增材制造的過程中逐層沉積材料，而EPFL的打印機(jī)使用的是體積法。

該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Christophe Moser教授說："我們將樹脂倒入一個容器并旋轉(zhuǎn)它，然后以不同的角度對容器進(jìn)行照射，使樹脂積累的能量在超過特定水平的地方固化。這是一種非常精確的方法，可以生成與現(xiàn)有3D打印技術(shù)相同分辨率的物體。”

體積法可以用于任何形狀的物體。在實(shí)驗(yàn)中，他們只花了20秒就完成了下面這個小雕像，而傳統(tǒng)的增材制造工藝則需要大約10分鐘。

該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的解決方案其實(shí)很簡單。首先，他們用一臺攝像機(jī)觀察光線穿過樹脂的軌跡，并通過計(jì)算機(jī)算法來補(bǔ)償光線的扭曲。然后，他們對打印機(jī)進(jìn)行編程，以運(yùn)行這些計(jì)算并在打印機(jī)運(yùn)行時校正光線。這確保了在所需位置達(dá)到固化樹脂所需的能量。通過調(diào)整計(jì)算機(jī)計(jì)算，工程師們能夠以幾乎與透明樹脂相同的精度打印不透明樹脂中的物體——這是一個重要的突破。

LAPD方法可用于3D打印生物材料，如人工動脈。下一步，工程師們希望能夠同時打印幾種材料，并將其打印機(jī)的分辨率從十分之一毫米提高到微米。
論文鏈接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202105144