一睹為快！十一家微3D打印解決方案制造商

導(dǎo)讀：3D微打印，也稱為微型打印，是一種微制造技術(shù)，成型尺寸極小，在微米級(jí)及以下。目前，這種制造技術(shù)在電子行業(yè)特別受歡迎，近些年也在穩(wěn)步增長。市場上已經(jīng)出現(xiàn)多款微型3D打印機(jī)，本質(zhì)上都是能夠沉積連續(xù)的材料層，以形成尺寸小且精密度高的部件。除了用于使設(shè)備小型化的電子領(lǐng)域外，此技術(shù)還越來越多地用于醫(yī)療和光學(xué)領(lǐng)域。南極熊整理了市場上的多款3D微型打印機(jī)，包括樹脂材料、粉末材料甚至玻璃材料等，快來大飽眼福吧！



Boston Micro Fabrication – 2μm 系列打印機(jī)

Boston Micro Fabrication 是基于投影微型立體光刻 (PµSL) 技術(shù)的先進(jìn)增材制造解決方案的全球領(lǐng)導(dǎo)者。全球許多領(lǐng)先的公司都在采用 PµSL 技術(shù)3D打印具有超高打印分辨率 (2µm~50µm) 和打印公差 (+/- 10µm ~ +/- 25µm) 的微結(jié)構(gòu)。微型精密3D打印是適用于各行各業(yè)各種的極佳制造工藝，BMF能夠給與零件極高的設(shè)計(jì)自由度，使其具有自由的幾何形狀、超高分辨率、精確度、復(fù)雜性和可重復(fù)性，其尺寸和公差與微型注塑成型零件相當(dāng)。
●Boston Micro Fabrication 的 2μm 系列打印機(jī)具有非常高的分辨率，可與多種材料兼容，特別適用于開發(fā)與最終產(chǎn)品最相似的原型。該打印機(jī)的名稱源自其運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，可提供高達(dá) 2μm 的分辨率。

●此外，分步重復(fù)方法可以實(shí)現(xiàn)大面積打印。

●打印機(jī)還具有實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控、曝光補(bǔ)償和自動(dòng)對(duì)焦功能。

●此款打印機(jī)共有兩種型號(hào)，microArch® S130 和 microArch® S230 ，兩者的主要區(qū)別是打印尺寸，S230為 50 x 50 x 50 mm，而S130 為 50 x 50 x 10 mm。除了光敏樹脂外，microArch® S230 還可以打印陶瓷零件。

Nano Dimension： Fabrica 2.0 的微型 DLP 解決方案
Nano Dimension 是增材制造電子 (AME) 技術(shù)的先驅(qū)和供應(yīng)商，這是一種制造打印電路板 (PCB) 和其他電子設(shè)備的方法。Nano Dimension表示他們不僅在改變生產(chǎn)規(guī)模，也在改變產(chǎn)品規(guī)模，F(xiàn)abrica 3D 精密微型 AM 打印機(jī)可以將零件精度做到微米級(jí)。

Fabrica 2.0 3D 打印機(jī)最初并非來自Nano Dimension，它是由 Nanofabrica 開發(fā)的，該公司于2021年被 Nano Dimension 收購并更名為Fabrica Group。雖然現(xiàn)在 Fabrica 2.0 完全屬于 Nano Dimension，但它是使用 Fabrica 的樹脂微3D打印技術(shù)制造的。



●根據(jù) Nano Dimension 的說法，由于打印速度快 5 到 100 倍，因此速度可以超越其他微型制造工藝。

●它是高混合、小批量批次（例如模具）的理想選擇，分辨率為 1.9 µm，層厚在 1 至 5 µm 之間。

●打印尺寸并不是特別的大，為 50mm x 50mm x 100mm，該公司將研發(fā)重點(diǎn)聚焦到精度上。

UpNano : NanoOne打印機(jī)
UpNano 是一家奧地利高分辨率 3D 打印公司。除了打印系統(tǒng)和操作軟件的生產(chǎn)外，它還提供工藝優(yōu)化的材料和配件。



NanoOne 系列可以打印納米分辨率以及厘米尺寸的結(jié)構(gòu),已被用于電子、微光學(xué)以及細(xì)胞和醫(yī)學(xué)研究中的生物相容性應(yīng)用。在 2PP 3D 打印中，尺寸參數(shù)是十分重要的。打印結(jié)構(gòu)越大，設(shè)備中任何微小的不均勻性就越會(huì)影響最終產(chǎn)品的精度。使用 NanoOne，可以顯著減少微型零件的生產(chǎn)時(shí)間和單位成本，而不會(huì)犧牲分辨率和公差。



●其 NanoOne 微型 3D 打印機(jī)基于多光子光刻技術(shù)，結(jié)合了雙光子聚合的精度和每小時(shí)大于450立方毫米的吞吐量。

●該系統(tǒng)不僅適用于科學(xué)研究，而且適用于工業(yè)上適用的微型零件的批量和小批量生產(chǎn)。

●NanoOne的主要焦點(diǎn)是高分辨率生物打印，即使用活細(xì)胞進(jìn)行 3D 打印，從而將聚合物材料與細(xì)胞研究相結(jié)合，這要?dú)w功于系統(tǒng)的速度和技術(shù)。

MicroLight3D ：MICROFAB-3D
Microlight3D 成立于 2016 年，此前創(chuàng)辦者已經(jīng)在格勒諾布爾阿爾卑斯大學(xué) (UGA) 對(duì)其 3D 微打印技術(shù)進(jìn)行了 15 年的研究和開發(fā)。2019年，Microlight3D全面收購了無掩模光刻系統(tǒng)制造商SmartForceTechnologies。

●MicroFAB-3D 是用于研究應(yīng)用的開放式 3D 微制造平臺(tái)。它是一種基于雙光子固化直接激光寫入技術(shù)的高分辨率 3D 打印系統(tǒng)。MicroLight3D 指出這項(xiàng)技術(shù)可以消除傳統(tǒng)的“逐層”方法，打印更復(fù)雜的幾何形狀，而無需支持材料或后處理。打印尺寸可通過公司提供的軟件進(jìn)行調(diào)整，最小可達(dá) 0.2 微米寬。



●原理：主要基于非線性雙光子吸收現(xiàn)象，研究人員通過光敏材料制造堅(jiān)固的3D打印結(jié)構(gòu)。僅在焦點(diǎn)處，光材料可以在稱為“體素”的非常小的體積中同時(shí)吸收兩個(gè)光子�；瘜W(xué)反應(yīng)開始，液態(tài)單體在體素內(nèi)變成固態(tài)聚合物。

●材料：Microlight3D 提供了一系列針對(duì)雙光子固化技術(shù)優(yōu)化的 10 種專有光敏樹脂。該技術(shù)與各種市售樹脂和經(jīng)認(rèn)證的生物相容性材料（如水凝膠或蛋白質(zhì)）兼容，可用于制造微型醫(yī)療設(shè)備。目前，MicroFAB-3D 可以應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如微流體、微光學(xué)、細(xì)胞培養(yǎng)、微型機(jī)器人或超材料。


△采用生物相容性材料打印的2毫米高的支架。圖片來源：MicroLight3D

Nanoscribe：Quantum X Shape



●Nanoscribe Quantum X Shape 采用雙光子灰度光刻 (2GL ®) 創(chuàng)新技術(shù)。憑借這項(xiàng)技術(shù)的體素調(diào)整能力，可以為 2.5D 結(jié)構(gòu)打印非常精確的微結(jié)構(gòu)表面。用于生物醫(yī)學(xué)設(shè)備、微光學(xué)和微機(jī)電系統(tǒng) (MEMS)。

●Quantum X Shape 3D 打印機(jī)特別適用于快速原型開發(fā)。XLF Print Set 可以相對(duì)快速地打印最大 50 x 50 x 12 mm³ 的厘米大小的物體，不僅適用于微型，也適用于宏觀范圍。

●打印材料：Nanoscribe IP 光敏樹脂是用于高分辨率微加工的聚合物打印材料。研究人員針對(duì)雙光子聚合材料進(jìn)行了優(yōu)化，具有高精度3D打印所需的特性。同時(shí)，打印材料還包括用于3D打印熔融石英玻璃微結(jié)構(gòu)的納米復(fù)合材料。此外，Nanoscribe 還提供 BIO INX 光樹脂，用于生命科學(xué)中的高端生物打印任務(wù)。

白皮書下載地址：https://www.nanoscribe.com/index ... aa7b921427507a36e64

Multiphoton Optics GmbH – MPO 100
Multiphoton Optics GmbH是Heidelberg Instruments Mikrotechnik GmbH的全資子公司，是無掩模 3D 激光光刻設(shè)備的創(chuàng)新解決方案提供商和全球制造商，適用于基于雙光子聚合 (TPP) 技術(shù)的增材、減材和燒蝕制造工藝。



●Multiphoton Optics GmbH作為海德堡儀器有限公司的子公司，于2022年推出了專為工業(yè)設(shè)計(jì)的微型3D打印機(jī)，命名為MPO 100，其尺寸為1300 x 110 x 1950 mm，總重量為1000公斤，打印尺寸為 100 x 100 x 100 mm。

●Multiphoton Optics GmbH表示，這代表了3D微打印的高打印量，從而能夠使用戶生產(chǎn)復(fù)雜的微結(jié)構(gòu)。模塊化 3D 打印平臺(tái)MPO 100可按需提供 3D 光刻的高精度以及 3D 微打印的高打印量，并能夠在單個(gè)工藝步驟中以高吞吐量生產(chǎn)復(fù)雜的功能性微結(jié)構(gòu)。

●MPO 100 是一款多用戶工具，適用于雙光子聚合 (TPP)。TPP 是一種直接激光寫入技術(shù)，其中光與物質(zhì)之間的相互作用僅發(fā)生在定向激光光斑的空間內(nèi)。

●MPO 100 打印機(jī)特別適用于光學(xué)、光子學(xué)、力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。

MPO 100簡介：https://multiphoton.de/fileadmin ... _100_V6.0_LoRes.pdf

Incus ：Hammer Lab35 3D 微型打印機(jī)
由奧地利制造商 Incus 開發(fā)的 Hammer Lab35 機(jī)器可以設(shè)計(jì)主要用于醫(yī)療、電子和珠寶行業(yè)的金屬微型零件。它基于光刻的金屬制造工藝，該工藝?yán)�用光聚合原理和分散在光敏樹脂中的金屬粉末�?br />
●據(jù) Incus 稱，打印完成后，素坯部分僅需 15 分鐘即可從打印平臺(tái)上移除。后處理步驟如下：清潔、脫脂和燒結(jié)以獲得金屬的所有性能。

●簡單快捷：簡單的機(jī)器處理和打印作業(yè)準(zhǔn)備，無需打印支撐結(jié)構(gòu)，無應(yīng)力燒結(jié)過程產(chǎn)生良好的微觀結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能。

●材料方面，Hammer Lab35 兼容不銹鋼、銅、鈦和所有與 MIM 兼容的金屬。

Exaddon：用于微細(xì)加工的 Ceres 系統(tǒng)
瑞士公司 Exaddon 致力于開發(fā)適用于廣泛應(yīng)用的高精度3D微打印解決方案。他們因?qū)�為用戶、科學(xué)家和公司設(shè)計(jì)的創(chuàng)新 CERES 金屬增材微加工系統(tǒng)而脫穎而出。Exaddon 為廣大工業(yè)規(guī)模，使用這種新的3D打印技術(shù)創(chuàng)建新的高科技產(chǎn)品和應(yīng)用程序，對(duì)傳統(tǒng)制造（MEMS、光刻）的微型零件進(jìn)行功能化修改。 CERES 是一種多功能的半自動(dòng)化系統(tǒng)，可以在任何特定目標(biāo)位置打印復(fù)雜的微型物體、分配液體和納米粒子。它是概念驗(yàn)證、原型制作和工業(yè)生產(chǎn)評(píng)估的理想系統(tǒng)。

Exaddon 的增材微制造技術(shù) (µAM) 基于電化學(xué)沉積，主要步驟如下：
1. 離子尖端的小型打印噴嘴浸入支持電解質(zhì)液中。
2. 精確調(diào)節(jié)的氣壓推動(dòng)含有金屬離子的液體通過離子尖端內(nèi)的微通道。液體流量非常小——低至每秒飛升。
3. 在微通道的末端，含有離子的液體被釋放到打印表面上。
4. 然后將溶解的金屬離子電沉積成固體金屬原子。

這些金屬原子一起生長成稱為體素的小構(gòu)建塊。光學(xué)力反饋記錄每個(gè)體素的完成情況，直到所有體素都被打印出來并構(gòu)建出完整的物體。這種電化學(xué)打印過程在室溫下進(jìn)行，可生產(chǎn)出非常高質(zhì)量的金屬結(jié)構(gòu)。

●CERES 能夠在室溫下制造微米級(jí)的復(fù)雜金屬部件，尺寸范圍從 1 µm 到 1000 µm，無需后處理步驟。

●該系統(tǒng)使用由 Exaddon 開發(fā)的 CAPA 軟件進(jìn)行操作，軟件具有直觀的界面，用戶易上手操作，可以連接所有部件。

●能夠用純金屬（銅、金、鎳、銀）打印，具有亞微米分辨率，非常適合希望眾多研究領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新。

CERES 數(shù)據(jù)表： 10225.pdf (239.12 KB, 下載次數(shù): 202)

2023-2-1 14:12 上傳

點(diǎn)擊文件名下載附件

3D MicroPrint – DMP60 系列
3D MicroPrint GmbH 專門從事通過微型激光燒結(jié)技術(shù)生產(chǎn)微型金屬零件并銷售相關(guān)機(jī)器。作為 EOS GmbH 和 3D-Micromac AG 合作的結(jié)果，公司于 2013 年在開姆尼茨（德國）成立。自 2006 年以來，兩家公司一直以非凡的開拓精神致力于微激光燒結(jié)工藝的開發(fā)。在過去的幾年里，3D MicroPrint GmbH 通過眾多客戶和開發(fā)項(xiàng)目改進(jìn)了微激光燒結(jié)技術(shù)，這些客戶來自于許多領(lǐng)域，包括醫(yī)療行業(yè)、航空航天、半導(dǎo)體行業(yè)等領(lǐng)域。



微激光燒結(jié)——功能原理：CAD 模型被分成幾個(gè)橫截面，稱為層。在制造過程中，將一層薄薄的粉末涂在構(gòu)建平臺(tái)上。根據(jù)每個(gè)橫截面，粉末被激光束選擇性地熔化。建筑平臺(tái)下降后，逐層重復(fù)粉末噴涂、熔合和平臺(tái)下降的過程，直到零件完成。微激光燒結(jié)首次結(jié)合了增材制造和微加工的優(yōu)點(diǎn)，能夠制造具有高精度、高細(xì)節(jié)分辨率和高表面質(zhì)量的微型金屬零件，能夠制造可移動(dòng)的零件和組件。以上特性的獲得主要得益于非常小的激光束光斑尺寸、特殊微粉和超薄層的組合。

這些零件可用于任何需要高精度、光滑表面光潔度、出色細(xì)節(jié)分辨率和復(fù)雜形狀的小型金屬零件的行業(yè)。目前的主要產(chǎn)業(yè)是醫(yī)療、半導(dǎo)體、機(jī)械工程、航空航天、能源和化工以及珠寶和制表業(yè)。



●DMP60 是德國制造商 3D MicroPrint（EOS 和 3D-Micromac 于 2013 年合作成立）的第二個(gè)微型激光燒結(jié)機(jī)系列。它是一個(gè)工業(yè)機(jī)器系列，在處理非反應(yīng)性和反應(yīng)性材料時(shí)可提供高生產(chǎn)率。

●其零點(diǎn)夾緊系統(tǒng)可節(jié)省更多時(shí)間并簡化后處理。

●DMP60 具有小于 30 微米的激光光斑尺寸，可實(shí)現(xiàn)高精度打印。具有 60 mm的構(gòu)建平臺(tái)和 30 mm的最大構(gòu)建高度，非常適合小部件。

●最小層厚可以達(dá)1-5微米，使得精密生產(chǎn)成為可能。

Nanogrande： MPL-1
Nanogrande 是一家位于加拿大的 3D 打印公司，使用其 FluidBedTM 專利技術(shù)提供先進(jìn)的微型打印。



●MPL-1 適用于使用薄金屬粉末的工業(yè)應(yīng)用，最大構(gòu)建尺寸僅為 250 立方厘米。它的構(gòu)建速度為 1 分鐘/層，粒徑為 0.3-10 微米。

●MPL-1 使用專有的粉末和化學(xué)品，包括不銹鋼、銅和鈦。打印機(jī)通常用于納米粒子，但也可用于微米級(jí)粒子。

●據(jù)制造商稱，該打印機(jī)目前服務(wù)于進(jìn)入許多需要小尺寸零件的行業(yè)，包括鐘表制造商、珠寶制造商和微型電子元件制造商。




FemtoPrint ：玻璃微 3D 打印
FemtoPrint 使用玻璃材料進(jìn)行微打印。這家瑞士公司致力于使用玻璃和其他透明材料制造3D打印微型設(shè)備，并提供服務(wù)、解決方案以及自己的平臺(tái)。他們說該解決方案是學(xué)術(shù)和工業(yè)應(yīng)用的理想 3D 打印平臺(tái)。從本質(zhì)上講，該技術(shù)通過使用光作為強(qiáng)大的墨水源來工作，聚焦在玻璃內(nèi)部的光束會(huì)改變材料的折射率（光學(xué)介質(zhì)的光彎曲能力）和密度。該公司指出根據(jù)曝光參數(shù)，可以形成波導(dǎo)以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的集成光學(xué)元件或帶有額外化學(xué)蝕刻的三維結(jié)構(gòu)。



●成型特點(diǎn)：< 1 µm 分辨率；表面粗糙度 Ra < 100nm；縱橫比 > 1:500；玻璃對(duì)玻璃密封可承受 > 100 bar；重復(fù)性和對(duì)準(zhǔn)精度 < 1 µm

●一體制造：2D 和 3D 自由形式制造；光學(xué)圖案的寫入；玻璃對(duì)玻璃的封裝；鉆孔和切割；表面處理拋光

●玻璃特性：光學(xué)透明性；惰性材料：生物相容性，耐化學(xué)反應(yīng)；耐用：耐腐蝕、耐磨損、耐刮擦；熱穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性；低電導(dǎo)率：適用于電氣隔離；成本低且儲(chǔ)量豐富；抗彎強(qiáng)度和彈性高