Drukowane w 3D mikrostruktury z czystego złota

Drukowane w 3D mikrostruktury z czystego złota

Naukowcy z University of Twente w Holandii opracowali metodę druku 3D z czystego złota w mikroskali. Technologia zakłada tworzenie trójwymiarowych mikrostruktur dzięki nanoszeniu kropelek metalu z wykorzystaniem lasera.

Technologia, zwana LIFT (“laser-induced forward transfer”), doczekała się szerszego omówienia w pracy opublikowanej w czasopiśmie Additive Manufacturing. W uproszczeniu, polega ona na emisji ultakrótkich impulsów laserowych na powierzchnię transparentnego przenośnika i błony metalowej o grubości rzędu nanometra. Pod wpływem lasera dochodzi do stopienia się kropli metalu, która dzięki przenośnikowi trafia na zadrukowywaną powierzchnię.

Dzięki zastosowaniu miedzi jako materiału podporowego, który w późniejszym etapie jest wytrawiany, możliwy jest druk 3D modeli z nawisami. Możliwość wykorzystania technologii do wytwarzania złożonych mikrostruktur została przetestowana na dwóch modelach: spirali mierzącej 48 μm oraz logo uniwersytetu o wysokości 32 μm. Najmniejsze stabilne struktury, jakie udało się osiągnąć, miały podstawy o bokach zbudowanych z 4-5 kropel złota, czyli około 10 μm. Na końcową jakość wydruków może wpływać mieszanie się kropel miedzi i złota.

LIFT może służyć do druku 3D mikrostruktur nie tylko z wykorzystaniem złota, miedzi i innych zarówno nieorganicznych, jak i organicznych materiałów w ciekłym bądź stałym stanie skupienia. Osiągana rozdzielczość druku jest wyższa niż w przypadku innych metod druku 3D z metalu, jak SLS czy SLM. Kolejne badania mają się przyczynić do dalszego poprawiania technologii, między innymi przez zmniejszenie porowatości powierzchni złotych wydruków.

Nowa technologia, umożliwiająca druk 3D mikroskopijnych obiektów z czystego metalu, wydaje się być obiecująca. Według holenderskich badaczy, druk 3D mikrostruktur z wykorzystaniem LIFT może znaleźć zastosowanie w wytwarzaniu mikrokomponentów elektronicznych i fotonicznych, czy mikromechanicznych i biomedycznych urządzeń.

Źródło: Matthias Feinaeugle, Ralph Pohl, Ton Bor, Tom Vaneker, Gert-willem Römer, Printing of complex free-standing microstructures via laser-induced forward transfer (LIFT) of pure metal thin films, Additive Manufacturing, Vol 24, 2018, 391-399

KOMENTARZE

Przetwarzamy dane osobowe użytkowników witryny, zobacz szczegóły...

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close