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用微信扫码二维码分享至好友和朋友圈在增材制造产业发展(广州)论坛暨2023年增材制造产业年会上，来自摩方精密的副总裁周建林介绍了微纳级3D打印微针贴片及其医疗领域的应用。这个应用在2022年也入选了工信部首批增材制造示范应用。1.微针贴面概况增材制造的发展越来越迅速，根据权威报告，截止到2022年，整个增材制造的全球市场规模达到了180亿美金。周建林表示，目前3D打印市场主要包括装备、材料、服务和终端产品的销售。如今，终端产品的销售在市场中的份额越来越大，到2022年占整体30%以上。在增材制造的主要应用领域里，医疗领域的产品所占份额较高，已经达到12%以上。3D打印正在创造全新的先进医疗技术途径：●辅助治疗方案所用的3D模型实物●辅助治疗方案所用的工具及器械●不可吸收的植入体（牙、骨头、关节等）●可吸收的组织支架●生命活性组织(皮肤、血管、器官)重庆摩方精密已经在医疗精密3D打印领域做了大量的应用案例，与全球排名前十的医疗器械公司都有相关的合作。下面是三个重点的典型案例：●与丹麦一家声学领域的巨头企业合作，助力了听力微型器械的制造。这个公司采购了摩方精密的一台10微米级打印机，解决了精密零组件的制造。●与美国企业SuTrue开发微创手术精密医疗器械，引入3D打印后，能够加快项目的进度。●与中国的一家医疗上市公司合作，制作陶瓷内窥镜的开发。模仿精密还重点对终端产品应用进行了研究，生产了全球最薄的氧化锆牙齿贴面。传统的技术和工艺在贴面时需要磨牙，对医生和患者来说都是一个挑战，如果用了3D打印制造的薄贴面，可以减少磨牙的过程，摩方精密表示目前该产品并未对外销售。另外一个即将发布的终端产品是类器官的芯片产品，是三维的生物反应器，现在做药物筛查和内细胞培养，很多时候用的都是2维和2.5维，无法实现灌输系统，摩方发明的三维生物反应器能够攻克技术瓶颈。微针贴片的应用首先介绍两个案例，一个是与美国公司合作研发的微针器械装置，能够把营养液取出把药物传输到皮肤癌组织中。另外一个是在疫情期间，与一些机构和单位合作研发的混合微针，它的特点是只需要使用传统疫苗剂量的百分之一，无需冷链存储。●微针贴片的特点有两个，与传统的金属针相比，针特别小，仅有1mm长，针尖在10几个微米，甚至几个微米左右。另外一个特点是阵列式，这样就减少疼痛感。●微针的类型已有多种，包括实心微针、空心微针、涂层微针和可溶解微针。●微针的材料主要有四种：金属微针、聚合物微针、陶瓷微针和硅微针。●微针的制备方法：直接成型、间接成型(基于模具成型)；(3D打印可以直接打印微针或者微针模具)2.精密微纳增材制造技术痛点●普通3D打印精度无法满足精密加工的需求，表面粗糙、小于200微米的细节无法体现。传统的精密模具制造很贵，成本非常昂贵且周期很长。●常见聚合物增材制造技术有很多种，但是精度和尺寸往往是”鱼和熊掌，难以兼得“的状态，无法满足工业和装配的问题。面投影立体光刻技术摩方精密选择了面投影立体光刻技术，具有成型效率高、生产成本低的突出优势，是最有前景的微纳加工技术之一。主要包括三大部分：光学系统(精度可以达到2微米），成型系统和运动控制系统；●独创的Step and repeat 工艺，在保证精度的基础上，可加工大尺寸样件，具有跨尺度功能，能够媲美传统精密加工，具有工业级加工质量。●独创的快速滚刀涂层技术，保障精度的基础上，打印速度提高十倍以上，可以打印高粘度材料。摩方精密已经申请了一项专利《一种高速树脂涂层3D打印系统》，是一种新型精密铺料技术。●配套实时监控、自动聚焦、激光测距、加热打印等辅助技术，提升用户体验。结合以上的技术，摩方精密已经推出了五款设备，主要解决对精度要求很高的应用场景。配备的材料为光固化树脂材料，包括耐高温树脂、生物相容性树脂和韧性树脂；还提供陶瓷材料，包括氧化铝陶瓷和氧化锆陶瓷。3.精密微纳增材制造应用案例：微针在医疗领域的应用●细胞内给药：使用2微米的设备打印了多通道的微针，可以直接在肿瘤上给药。常规的给药方式是静脉输液，化疗的药物会在全身造成副作用。这个微针就能够解决上述问题，实现药物的精准投放。●血糖监测：使用10微米的设备打印的微针，最终制作了生物传感器，能够检测血糖的实时检测。用微针的方式，产生很小的创面，能够改善易感染的问题。●治疗黑色素瘤：用功能材料制成微针，抑制黑色素瘤的生长。●修复疤痕：微针可以实现无痛，起到祛疤、消炎的效果。4.摩方精密公司的产业化进程摩方精密成立于2016年，具有强大的研发团队，并组建了一支强大的市场团队，在亚太和欧美地区都有服务点。公司发展较为快速，到2022年已经完成了C轮融资，目前的融资已经过亿，目标是在2024年做上市的筹备。其研发的设备也获得了国内外的许多大奖，公司的超高精密3D打印系统荣获全球3D打印领域知名的TCT“硬件奖-树脂系统”。工业客户已经达到1200多家，科研院所有500多家。未来的发展方向：●销售科研用设备●销售工业级设备●直接销售终端产品最新热点文章：特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.相关推荐热点推荐
2023-12-01 20:48:49
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陶瓷粉末3D打印技术
设备
设备名称：ADMAFLEX 130
成型尺寸：最大打印尺寸150x150x150mm
打印精度：0.05mm
材料：光固化陶瓷粉末或光固化陶瓷粉末和光敏树脂的混合物，如二氧化锆、三氧化二铝、石英氮化硅、羟基磷灰石、磷酸三钙和碳化硅等。
工艺　　ADMAFLEX 130 采用Digital Light Processing（DLP）技术，通过面光源的投影曝光来实现材料的单层的固化。计算机根据每个截面的轮廓线控制紫外光照射相应区域，成型速度比SLA更快。打印出的模型，在外观上十分精细，而且也保留了工业级陶瓷的所有优越属性。服务　　设备可应用于航空航天、模具、微反应器、消费品、娱乐、医疗保健、教育以及其他垂直市场。可为打印新结构、试品的单件和小批量生产提供解决方案。产品展示
3D打印人工关节
3D打印微反应器
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金属3D打印技术
设备
设备名称：瑞典 Acram A1成型尺寸：最大打印尺寸200x200x180 mm打印精度：0.13mm材料：钛合金、钴铬钼合金粉末。
工艺　　该打印机主要使用电子束熔化成形技术（ Electron Beam Mehing，EBM）。具体的打印过程为：计算机将物体的三维数据转化为一层层截面的2D数据并传输给打印机，打印机在铺设好的粉末上方选择性地向粉末发射电子束，电子的动能转换为热能，选区内的金属粉末加热到完全熔化后成型。然后活塞使工作台降低一个单位的高度，新的一层粉末铺撒在已烧结的当前层之上，设备调入新一层截面的数据进行加工，与前一层截面粘结，此过程逐层循环直至整个物体成型。应用行业　　Arcam A1 打印机可用于骨科植入物、科研、航空航天及其它制造行业，在骨科植入体的应用已经获得了中国CFDA、美国FDA和欧洲CE认证，并且在全球规模化生产；包括髋臼杯，脊柱植入物，股骨柄，以及肩关节等；在航空发动机叶片等航空航天零件也已批量生产，并正式装机上天。3
SLA树脂3D打印技术
设备
设备名称：Form 2成型尺寸：最大打印尺寸145x145x175mm打印精度：0.2mm材料：光敏树脂材料，如环氧树脂，聚氨酯树脂等。
工艺　　Form 2采用Stereo lithography Appearance"（SLA）技术，其工艺流程是，利用离散程序将三维实体模型进行切片处理，设计扫描路径，产生的数据将控制激光扫描器和升降台的运动；激光光束通过数控装置控制的扫描器，按设计的扫描路径照射到液态光敏树脂表面，使表面特定区域内的一层树脂固化；然后升降台上升一定距离，再进行第二层扫描，这样一层层叠加而成三维工件原型。将原型从树脂中取出后，进行最终固化，再经打光、电镀、喷漆或着色处理即得到要求的产品。服务行业　　设备适用于铸造珠宝工艺品、服装、电气组件、小雕像、复制品、收藏品等，可为打印新结构、试品的单件和小批量生产提供解决方案。产品展示3D打印实物模型4
DLP树脂3D打印技术
设备
设备名称：DLP 3D打印机成型尺寸：最大打印尺寸100x70x150mm打印精度：0.05mm材料：光敏树脂材料，如环氧树脂，聚氨酯树脂等。
工艺　　DLP设备中包含一个可以容纳树脂的液槽，用于盛放可被特定波长的紫外光照射后固化的树脂，DLP成像系统置于液槽下方，其成像面正好位于液槽底部，通过能量及图形控制，每次可固化一定厚度及形状的薄层树脂（该层树脂与前面切分所得的截面外形完全相同）。液槽上方设置一个提拉机构，每次截面曝光完成后向上提拉一定高度（该高度与分层厚度一致），使得当前固化完成的固态树脂与液槽底面分离并粘接在提拉板或上一次成型的树脂层上，这样，通过逐层曝光并提升来生成三维实体。服务行业　　DLP技术更多的应用可以与其他3D打印技术通用，比如新产品的初始样板快速成型、精细零件样板等，同时随着光敏树脂复合材料的不断丰富，比如类ABS、耐热树脂、陶瓷树脂等新材料的开发，越来越多的应用将会被引入DLP 3D打印技术中。}