美国犹他大学开发20秒激光3D打印新方法

维度网讯，美国犹他大学（University of Utah）研究人员开发出一种3D打印方法，可在约20秒内成型一个物体，而其他基于激光的打印技术可能需要数小时。该方法通过一次激光曝光硬化整个形状，而非逐层构建，据研究人员报告，这还能避免传统工艺中层间可能出现的渗漏接缝。相关成果发表于《自然·通讯》（Nature Communications）。

研究由犹他大学普莱斯工程学院（Price College of Engineering）电气与计算机工程系教授Rajesh Menon、实验室成员Dajun Lin以及犹他纳米制造厂（Utah Nanofab）的合著者Brian Baker共同领导。

该方法借鉴了光刻技术并将其扩展到三维。激光穿过一种名为SU-8的光敏基底材料，硬化被照射的体积，其余部分则被洗去。为使光束在进入材料时保持精确，团队构建了一个纳米级掩模，可补偿基底对光的折射，仅将激光能量引导至最终形状的目标体积。

研究人员用该技术制造了微管组件，单个直径小至6微米，以长径比高达120:1的晶格排列。这些结构承受了压缩测试，并通过毛细作用移动液体。他们还演示了以传送带顺序打印多个形状。Menon将当前的输出描述为“扩展的2D”而非真正的3D，因为该过程仅控制二维形状，同时尽可能延伸第三维。团队目前正致力于将该技术推向真正的三维控制。