Сотрудники центра аддитивных технологий и фотоники Московского государственного университета имени Ломоносова создали 3D-принтер, способный выращивать объекты из фотополимерных смол в микрометровых масштабах.

«Разрешение этого 3D-принтера сейчас составляет порядка четырех микрон. Это в двадцать-пятьдесят раз тоньше волоса человека. Он может напечатать несколько элементов на человеческом волосе», — рассказал один из авторов проекта, ведущий инженер центра аддитивных технологий и фотоники Александр Чежегов.

На точность работы таких систем могут влиять даже легкие внешние вибрации, что пришлось учесть на этапе конструкторских работ.

«Мы разработали несколько решений, которые позволили отвязаться от земных вибраций. В этом 3D-принтере используется система позиционирования на высокоточных приводах с системой обратной связи на базе линейных оптических энкодеров. Точность позиционирования в нашем случае получается порядка одного микрона при разрешении 3D-печати в четыре микрона», — рассказал Александр Чежегов.

По словам Александра, система дает высокое разрешение в пределах области размером семь на четыре с половиной миллиметра, а при 3D-печати более крупных объектов используется методика последовательного сканирования разных участков рабочего объема с помощью высокоточных приводов. Это отнимает больше времени, но размер области построения увеличивается до 50х50х30 мм.

Технология уже опробована в производстве микрожидкостных лабораторных систем, а также может найти применение в изготовлении медицинских приспособлений и микрооптики. Также рассматривается возможность использования фотополимерных смол с различными наполнителями, например керамическими или металлическими, с дальнейшим удалением полимерного связующего и спеканием. По словам Александра, таким методом в лаборатории уже получены образцы из стекла.

Фото: 3D-печатная модель главного здания МГУ рядом с шариковой ручкой

Источник