3D 打印，又稱增材制造（AdditiveManufacturing，AM），是對于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的一種變革性制造方法。傳統(tǒng)的減材制造工藝是指利用已有的幾何模型工件，用工具將材料逐步切削、打磨、雕刻，最終成為所需的零件。而 3D打印恰恰相反，借助于3D 打印設(shè)備，對數(shù)字三維模型進(jìn)行分層處理，將金屬粉末、熱塑性材料、樹脂等特殊材料一層一層地不斷堆積黏結(jié)，最終疊加形成一個三維整體。

據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)統(tǒng)計，3D打印市場規(guī)模由2012年的23億美元增加至2018年的96.8億美元，年均復(fù)合增長率為28.4%；預(yù)計到2023年，其市場規(guī)模將達(dá)到350億美元。

資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

近年來，隨著3D打印研發(fā)技術(shù)的不斷突破，3D打印已經(jīng)成功應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、建筑、汽車等領(lǐng)域，并不斷取得突破性進(jìn)展。尤其高精度3D打印，因其具有高效率、高精度的顯著特性，目前主要應(yīng)用已從前期科研、模具制造等環(huán)節(jié)，拓展至非常廣泛的精細(xì)復(fù)雜功能性部件小批量制造的應(yīng)用領(lǐng)域，涉及5G通信、精密醫(yī)療、微電子、微機(jī)械、微加工、聲學(xué)等多個高.端科技行業(yè)。

在實(shí)際加工過程中，高精度3D打印存在高分辨率實(shí)現(xiàn)、極小公差控制、大幅面制作下加工速度的保證、與精度相匹配的更高材料要求等諸多挑戰(zhàn)與困難。在推動和踐行高精度3D打印應(yīng)用方案實(shí)施的過程中，摩方材料顛.覆式創(chuàng)新解決了高精度3D打印的技術(shù)難點(diǎn)，為推動高精度3D打印行業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了重要的作用。

2μm打印精度，樹立高精度3D打印****企業(yè)**

精度越高，打印交付的成品質(zhì)量也就越高，因此對于高精度3D打印而言，首要突破的技術(shù)難點(diǎn)是打印精度，即光學(xué)分辨率：投影光單個像素點(diǎn)的大小。深圳摩方材料采用的是面投影微立體光刻技術(shù)（Projection Micro Stereolithography, PμSL），是一種面投影光固化3D打印技術(shù)，適用于制作微尺度的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)，有著高分辨率、高精度、跨尺度加工、適用材料廣、加工效率高、加工成本低等諸多特點(diǎn)。

摩方材料已經(jīng)量產(chǎn)的產(chǎn)品nanoArch 3D打印系統(tǒng)包含2μm/10μm/25μm打印精度，其nanoArch 130系列3D打印機(jī)的最高光學(xué)分辨率可達(dá)2μm。在此基礎(chǔ)上可實(shí)現(xiàn)2 μm線寬二維網(wǎng)格線條和8.5 μm桿徑三維點(diǎn)陣（如圖）。

加工公差控制在±10-25μm，創(chuàng)行業(yè)PμSL光固化3D打印技術(shù)

除了能實(shí)現(xiàn)2μm的超高打印精度，PμSL精密3D打印技術(shù)將公差控制在±10-25μm，這在行業(yè)處于領(lǐng).先優(yōu)勢。PμSL使用高精度紫外光刻投影系統(tǒng)，將需要打印的三維模型分層投影至樹脂液面，分層制造逐層累加快速進(jìn)行光固化無模具成型，最終從數(shù)字模型直接加工得到立體樣件。基于該技術(shù)原理的nanoArch系列3D打印設(shè)備，是目前行業(yè)極少能實(shí)現(xiàn)超高打印精度、高公差加工能力的3D打印系統(tǒng)。

最快15分鐘完成高精度3D打印，突破性打印速度或?qū)㈩?覆精密制造

打印速度也是高精度3D打印要突破的技術(shù)難點(diǎn)之一。PμSL 3D打印技術(shù)的成型過程如下：首先使用建模軟件構(gòu)建出三維結(jié)構(gòu)模型；接著使用切片軟件對三維模型以一定大小的層厚進(jìn)行切片處理，得到一系列具有特定圖案的二維圖片；然后采用PμSL 3D打印系統(tǒng)對切片后的每一層圖案進(jìn)行整面投影曝光；反復(fù)重復(fù)上一步驟并層層堆疊最終成型出所需的三維結(jié)構(gòu)。此外，打印系統(tǒng)還可通過打印平臺的移動，進(jìn)行大尺寸樣件的拼接打印，實(shí)現(xiàn)高精度、大幅面、跨尺度加工。

在打印速度上，摩方材料能實(shí)現(xiàn)最快15分鐘打印驗(yàn)證（仿生槐葉萍模型：整體大小2 mm (L) × 2mm (W) × 70 μm (H)，最小特征尺寸5μm）。即將推出的新品S240 3D打印系統(tǒng)，其打印速度更是在原有3D打印系統(tǒng)基礎(chǔ)上創(chuàng)造性的提升7倍，可以極大的滿足研發(fā)階段的快速低成本驗(yàn)證、工程階段的小批量加工、量產(chǎn)階段的精細(xì)產(chǎn)品批量加工需求。摩方材料突破性打印速度為精密制造業(yè)的發(fā)展帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

目前，深圳摩方材料PμSL 3D打印系統(tǒng)因其高效率、高精度、公差控制能力強(qiáng)等加工方面的突出優(yōu)勢，已被工業(yè)界和學(xué)術(shù)界廣泛應(yīng)用于復(fù)雜三維微結(jié)構(gòu)加工。作為高精密增材制造領(lǐng)域的**企業(yè)，摩方材料已和眾多知名企業(yè)開展業(yè)務(wù)合作，包括3M、GE醫(yī)療、美國強(qiáng)生、日本電裝、安費(fèi)諾、泰科電子等。其nanoArch系列高精密3D打印系統(tǒng)也已被清華大學(xué)、北京大學(xué)、浙江大學(xué)、北航、中石油、中科院、英國諾丁漢、德國德累斯頓理工、新加坡南洋理工等眾多高校和科研機(jī)構(gòu)所使用。