Zmogljiv laser UpNano polimerizira inovativen črni material. V kombinaciji z novim prosojnim materialom je možen 3D tisk celotnih optičnih sistemov.
Zelo natančne 3D strukture v črni barvi je zdaj mogoče natisniti s postopkom 3D tiskanja z 2-fotonsko polimerizacijo (2PP). To se je dolgo časa zdelo nemogoče, saj netransmisijski (črni) materiali močno zmanjšajo učinkovitost polimerizacije v procesu tiska. Zdaj je specialist za 2PP podjetje UpNano GmbH (Dunaj, Avstrija) uspelo razviti tak material, ki je imel koristi od izjemno velike laserske moči svoje serije tiskalnikov NanoOne. Primerno poimenovani material UpBlack je mogoče enostavno kombinirati z nedavno razvitim optičnim prosojnim materialom UpOpto – kar omogoča 2PP-3D tiskanje celotnih optičnih sistemov (leč in držal) z enim sistemom tiskanja.
Zveni kot protislovje v smislu: fotopolimerizacija neprenosnega materiala. A da je to mogoče, je zdaj pokazal UpNano, proizvajalec priznane serije NanoOne 2-fotonskih 3D tiskalnikov z laserskim pogonom, ki lahko zgradi strukture v dvanajstih velikostih. “Skrivnost” uspeha podjetja je v moči laserja NanoOne do 1 W, kar je nekajkrat več kot v primerljivih sistemih. Kljub visoki absorpciji svetlobe v UpBlack je ta laser dovolj močan, da zagotovi dovolj energije za polimerizacijo tekočega fotopolimernega materiala med proizvodnjo in za polimerizacijo.
Optimalno za optiko
UpBlack je idealen za tiskanje optičnih sistemov. Pogosto zahtevajo neprosojne strukture držal za leče ali druge prosojne optične dele. Zdaj jih je mogoče natisniti v visoki ločljivosti s 3D tiskalnimi sistemi UpNano NanoOne. “Komplementarno imamo v naši komercialni ponudbi materialov tudi optično prozoren material,” dodaja Bernhard Küenburg, izvršni direktor UpNano. “Ta material, imenovan UpOpto, ima koristi od zelo nizke fluorescence, ki pogosto moti številne optične, biološke in medicinske aplikacije.” Pravzaprav UpOpto kaže visoko biokompatibilnost in njegova necitotoksičnost je bila certificirana v skladu z EN ISO 10993-5:2009, kar je pomembno za stranke, ki delajo z mikrofluidiko. “Z uporabo UpBlack v kombinaciji z UpOpto,” poudarja Bernhard Küenburg, “naše stranke lahko natisnejo celoten optični sistem samo z enim tiskalnikom.” To inovacijo je izkoristilo že več strank UpNano, vključno z velikim azijskim tehnološkim konglomeratom.
Toda visoka moč laserja tiskalnikov NanoOne ni edina lastnost, ki jih razlikuje od primerljivih sistemov. Uporabljajo tudi optimizirano optično pot, patentirano tehnologijo prilagodljive ločljivosti in pametne algoritme za lasersko skeniranje. To skupaj omogoča 3D-tiskanje visoke ločljivosti v dvanajstih velikostih – v času, ki ga prej še nikoli niso dosegli.
Kakovostne kvalifikacije
Pred kratkim je podjetje prejelo tudi zaželeno normo ISO 9001, ki temelji na številnih načelih vodenja kakovosti, vključno z močno osredotočenostjo na stranke, motivacijo in implikacijo najvišjega vodstva, procesnim pristopom in nenehnim izboljševanjem. Bernhard Küenburg pojasnjuje motivacijo podjetja za prijavo na to normo: »V zadnjih dveh letih je naša prodaja 3D tiskalnikov in materialov močno rasla. Hkrati smo veliko vlagali v širitev podjetja. To rast UpNano mora spremljati močan poudarek na vodenju kakovosti, certifikat ISO 9001 pa priča, da smo to lahko dosegli.« Prav tako je podjetje prejelo certifikat ISO 14001, ki potrjuje njihovo uvedbo učinkovitega sistema ravnanja z okoljem.
Rast UpNano poganja močna osredotočenost na raziskave in razvoj ter inovacije. Njegova patentirana tehnologija prilagodljive ločljivosti omogoča tiskanje centimeter velikih predmetov z mikrometrsko ločljivostjo v kratkih proizvodnih ciklih. Šele pred kratkim je podjetje predstavilo tudi NanoOne Bio in sorazvito X Hydrobio INX© U200, edini komercialno dostopen dvofotonski hidrogelni material, ki omogoča vgradnjo živih celic neposredno iz plošče za kulturo v zelo natančne 3D-tiskane strukture za biološke aplikacije. Zaradi naročil tako iz industrije kot akademskih krogov je bila potrebna hitra širitev podjetja. Število osebja se je podvojilo z novimi kadri, ki so bili zaposleni v oddelkih za inženiring in razvoj programske opreme ter za vodenje projektov v enem letu. Prav tako se je podvojila površina njihovih prostorov na sedežu na Dunaju, da bi bolje služili močnemu ameriškemu trgu, podjetje zdaj zaposluje prodajnega zastopnika na vzhodni obali.
O podjetju UpNano (oktober 2021)
UpNano je bilo ustanovljeno septembra 2018 kot del TU Wien in je visokotehnološko podjetje s sedežem na Dunaju s poudarkom na razvoju, proizvodnji in komercializaciji sistemov za 3D tiskanje visoke ločljivosti, ki temeljijo na 2-fotonski polimerizaciji.
S prvim komercialnim izdelkom, tiskarskim sistemom NanoOne, je mogoče tiskati mikrodele s strukturnimi podrobnostmi ≥170 nm. Zaradi zelo hitrega postopka tiska je možno izdelati tudi dele do nekaj centimetrov višine.
Povzeto po:
https://www.upnano.at/novel-material-allows-2pp-3d-printing-of-non-transmissive-black-structures/
