Obwohl resinbasierter 3D-Druck eine hohe Auflösung bietet, sind kommerzielle Mikro-SLA- und Zwei-Photonen-Polymerisationsdrucker für Hacker nicht zugänglich. [Diffraction Limited] hat mit seinem früheren Mikromanipulator und einem fasergekoppelten Laser einen Drucker im Mikrometermaßstab entwickelt. Ein 405-nm-Laser, der durch eine vor einer harzbeschichteten Platte gehaltene optische Faser verläuft, härtet das Harz vor der Faserspitze in Form eines schmalen Kegels aus; dank des drei Mikrometer großen Kerns lassen sich die Schichten sauber voneinander trennen, und ein Standard-Slicer kann verwendet werden. Bei den ersten Versuchen schränkte ein zu starkes Durchdringen des Harzes durch das UV-Licht die Auflösung ein. Kurkumin-Farbstoff aus Kurkuma behob dieses Problem. Das System fertigte 150 µm lange Benchys, einen kleiner als ein menschliches Haar großen Stanford-Hasen und weitere mikroskopische Teile; die Objekte fluoreszieren unter UV-Licht leicht. Der Text geht außerdem auf Necroprinting und das kleinste Benchy der Welt ein.
Warum ist das wichtig
Diese Arbeit öffnet den Harzdruck im Mikrometermaßstab über einen anderen Aufbau für Erprobungen, anstatt ihn ausschließlich als ein Gebiet zu behandeln, das mit kommerziellen Mikro-SLA- und Zwei-Photonen-Polymerisationssystemen verbunden ist. Das charakteristische Merkmal des Designs besteht darin, das Laserlicht an der Faserspitze zu nutzen, um den Druckbereich zu verkleinern, und den Fertigungsprozess mit einem Standard-Slicer kompatibel zu halten. Die Zugabe des Kurkumin-Farbstoffs bietet eine direkte Materiallösung für das Auflösungsproblem, das dadurch entsteht, dass das Harz zu viel UV-Licht durchlässt. Die hergestellten Teile zeigen zwar, dass die Methode im mikroskopischen Maßstab funktionieren kann, doch das Problem der Lichtdurchlässigkeit bei den ersten Versuchen macht auch deutlich, dass die Druckqualität von der Zusammensetzung des Harzes abhängt. Die unter UV-Licht sichtbare leichte Fluoreszenz bleibt eine visuelle Nebenwirkung des Prozesses.