陸3D列印新突破　0.6秒完成公釐級尺寸複雜物體複製

▲3D列印過程實錄。（圖／翻攝新華社）

記者魏有德／綜合報導

大陸清華科研團隊近期公佈一項3D列印新技術研究成果，可在0.6秒內完成公釐級複雜物體的高解析3D列印複製，列印速率達每秒333立方公釐，相關成果已於12日凌晨在線發表於《自然》期刊。該研究團隊表示，這項技術有望爲生物醫學、微奈米科技與先進製造等領域提供新方案。

《新華社》報導，3D打印技術的性能突破關乎生物醫學、微納科技、先進製造等前沿領域發展。我國科學家研發出一種新型3D打印技術，0.6秒即可完成毫米（公釐，下同）尺寸複雜物體的高分辨率三維打印，刷新目前已知的3D打印速度新紀錄。

▲複雜物體經新技術3D列印後的成果。（圖／翻攝新華社）

據瞭解，現有3D列印技術長期面臨「速度與精度」兼顧的挑戰。傳統逐點或逐層掃描方式雖能確保精度，但效率有限，公釐級物體高解析列印往往需數十分鐘甚至數小時，且對容器結構與材料黏度等條件有所限制。

大陸中工院院士戴瓊海率領的清華大學成像與智能技術實驗室團隊，經5年研究攻關，提出「數位非相干合成全息光場（DISH）」3D列印技術。該技術基於計算光學操控高維全息光場，突破多視角光場高速調控與全息圖案優化等關鍵技術難題。

實驗顯示，DISH技術可在0.6秒內完成公釐級複雜結構列印，最細可達12微米尺寸。團隊成員、清華大學副教授吳嘉敏表示，透過創新的光學系統設計，該技術突破傳統掃描模式瓶頸，能在極短時間內精準投射覆雜3D光強分佈。

此外，該技術對列印容器要求較低，只需具備一個光學平面，列印過程中容器可保持靜止，無需高精度相對運動。研究團隊透露，此特性有助於在普通流體管道中進行批量與連續列印。

戴瓊海強調，該技術未來可應用於光子計算元件、手機相機模組等微型零組件生產，以及柔性電子、微型機器人與高解析組織模型等領域。