无需逐层构建的3D打印技术问世

尽管3D打印技术在过去十年中取得了长足的进步，但该技术仍然面临一个基本限制：物体必须逐层构建。美国研究人员开发了一种在固定体积的树脂内打印3D物体的方法。打印物体完全由厚树脂支撑，就像一个动作人偶漂浮在一块果冻的中心，可从任何角度进行添加。这项近日发表在《自然》杂志上的新3D打印系统，可更轻松地打印日益复杂的设计作品，同时节省时间和材料。 研究人员通过透镜聚焦激光并将其照射到凝胶状树脂中，这种树脂在暴露于蓝光时会变硬。但研究人员没有简单地使用蓝色激光，因为树脂会沿着光束的整个长度固化。相反，他们使用红光和一些巧妙设计的纳米材料分散在树脂中，仅在激光的精确焦点处产生蓝光。通过在树脂容器周围移动激光，他们能够创建详细的、无支撑的打印件。 研究人员专门使用一种称为三重态融合上转换的方法将一种波长的光转换为另一种波长。通过使正确的分子彼此靠近，研究人员创建一系列能量转移，如将低能红色光子转化为高能蓝色光子。 通过一系列步骤，研究人员将必要的上转换分子形成不同的纳米级液滴，并将它们包裹在保护性二氧化硅壳中。然后他们将得到的纳米胶囊分布在整个树脂中，每个纳米胶囊比人类头发的宽度小1000倍。（科技日报记者 张梦然）（图片由新华社记者 徐昱 摄）

来源： 科技日报