Laatste nieuws:

WENEN (OOSTENRIJK), 13 maart 2012 12:42

Supersnelle 3D-nanoprinter (video)

Jan Torgersen en Peter Grüber van de TU in Wenen hebben een razendsnelle 3D-printer ontwikkeld die op nanoschaal kan printen. De onderzoekers lieten onder andere een piepkleine raceauto, een model van een kathedraal en een piepkleine London Tower Bridge zien. Het printproces is ook nog eens enkele malen sneller dan tot nu toe gebruikelijk.

Een 3D-geprinte raceauto met een lengte van 285 µm. (Foto: TU Wien)'
Een 3D-geprinte raceauto met een lengte van 285 µm. (Foto: TU Wien)
Rechts
1/4

De 3D-printer gebruikt een vloeibare hars, die wordt uitgehard op precies de juiste plek door een zeer gerichte laserstraal. De laserstraal wordt door beweegbare spiegels naar de juist plek geleid en laat zo een dunne lijn achter van vast polymeer die een kleine honderd nanometer breed is.

Dankzij deze hoge resolutie kunnen er zeer gedetailleerde structuren worden geprint ter grootte van een zandkorreltje. "Tot nu toe was deze techniek zeer langzaam", zegt professor Jürgen Stampfl van het Institute of Materials Science and Technology aan de TU Wenen. "De printsnelheid werd voorheen gemeten in millimeters per seconde, ons apparaat doet vijf meter per seconde." In de wereld van de twee-foton-lithografie is dat een wereldrecord.

Dit proces is mogelijk gemaakt door het combineren van verschillende nieuwe ideeën. "Het was cruciaal om het aandrijfmechanisme van de spiegels te verbeteren", aldus Jan Torgersen van TU Wenen. De spiegels blijven tijdens het printproces continu in beweging. De versnellings- en vertragingsmomenten zijn zo precies mogelijk afgesteld om hoog-resolutie resultaat te boeken met een recordsnelheid.

Foto-actieve moleculen

3D-printen draait niet alleen om mechanica, ook chemie speelt een rol. "De hars bevat moleculen, die worden geactiveerd door laserlicht", aldus Torgersen. Deze moleculen worden enkel geactiveerd wanneer ze twee fotonen van de laserstraal tegelijk absorberen. En dit gebeurt enkel in het exacte midden van de laserstraal, waar de intensiteit het hoogst is. In tegenstelling tot conventionele 3D-printtechnieken, kan er nu overal in de vloeibare hars een solide materiaal verkregen worden en niet slechts bovenop de voorgaande laag.

Experts op de juiste plek

Onderzoekers van over de hele wereld werken aan 3D-printers, zowel in het bedrijfsleven als op universiteiten. "Ons concurrentievoordeel hier aan de TU Wenen ligt aan het feit we hier experts hebben op verschillende gebieden die aan verschillende onderdelen van het probleem werken, maar wel op één universiteit", aldus Stampfl. Of het nu gaat over materiaalwetenschappen, procesengineering of het optimaliseren van lichtbronnen, er zijn in Wenen wel experts te vinden die samenwerken en met stimulerende ideeën komen.

Dankzij de dramatisch toegenomen snelheid kunnen er nu ook veel groteren objecten worden gemaakt binnen een gegeven tijd. Hiermee wordt twee-foton-lithografie een interessante techniek voor de industrie. Aan de TU Wenen werken wetenschappers nu aan bio-compatible harsen voor medische toepassingen. Deze kunnen gebruikt worden als steigers waar levend weefsel zich aan kan hechten. Hierdoor kunnen biologische weefsels op systematische wijze worden geschapen.

 

bron: TU Wenen

Reacties

Er zijn nog geen reacties op dit artikel.

Hier kunt u een reactie plaatsen bij het bericht .
Uw e-mailadres zal niet op de website worden getoond.
Uw naam *
Uw E-mail *
Uw bericht *
  robot check
Vul de code van bovenstaand plaatje in.

Van onze partners meer (6)...

Rollon Lineairtechniek BV

Bege Aandrijftechniek BV

B&R Industriele Automatisering BV

Perfection in Automation  

Rotero Holland bv

Pilz Nederland

EUCHNER (Benelux) BV

Vacatures

ab op Twitter

TwitterlogoVolg ab nu ook op Twitter!

Onze accountnaam is: @aenb

Agenda meer (3)

7 maart 2017 - Veldhoven - NH Conference Centre Koningshof
RapidPro 2017
5 april 2017 - 's-Hertogenbosch - Brabanthallen
Automation 2017
9 mei 2017 - nnb
Safety Event 2017

Geen nieuws meer missen?

Meldt u dan direct aan voor de gratis ab nieuwsbrief.

 

Knop nieuwsbriefMet de gratis ab nieuwsbrief wordt u wekelijks op de hoogte gehouden over het aandrijven en besturen nieuws. U ontvangt wekelijks het laatste nieuws en elke maand een themanieuwsbrief.

 

Direct aanmelden