Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

Nanoscribe: 3D-Druck auf der Mikrometerskala

Mikro-Getriebe mit zwei drehbaren Zahnrädern. (Foto: Nanoscribe)

Mikro-Getriebe mit zwei drehbaren Zahnrädern. (Foto: Nanoscribe)

Die Nanoscribe GmbH, Eggenstein-Leopoldshafen, bietet mit dem Photonic Professional GT (PPGT) nach eigenen Angaben den aktuell schnellsten und präzisesten 3D-Drucker für die Nano- und Mikrofabrikation an. Mit dem zugrundeliegenden laserlithografischen Verfahren der Zwei-Photonen-Polymerisation ist es möglich, Submikrometerdetails bis hinunter zu 200 nm Linienbreite zu erzielen. Der 3D-Mikrodruck vereint somit die additive Fertigung in allen drei Dimensionen mit kleinsten Strukturgrößen und Gesamtbauteilgrößen im Bereich von wenigen Mikrometern bis hin zu einigen Millimetern.

Stoßen herkömmliche Verfahren wie die Stereolithografie bei Schichtdicken von 50 bis 150 µm an ihre Grenzen, entfaltet die 3D-Laserlithografie auf dieser Größenskala erst ihre wahre Stärke. Die Auflösung ist etwa zehn- bis hundertmal so hoch, Strukturdetails von einem Mikrometer und weniger sind Standard, das Ganze bei Oberflächenrauigkeiten in optischer Qualität. Das weltweite hochauflösendste 3D-Druckverfahren schließt damit im Spektrum der additiven Fertigungsverfahren die Lücke zwischen Laserlithografie und anderen 3D-Druckverfahren.

Der 3D-Drucker Photonic Professional GT eignet sich zur Herstellung von Nano-, Mikro- und Mesostrukturen. (Foto: Nanoscribe)

Der 3D-Drucker Photonic Professional GT eignet sich zur Herstellung von Nano-, Mikro- und Mesostrukturen. (Foto: Nanoscribe)

Der benutzerfreundliche Workflow des PPGT orientiert sich an konventionellen 3D-Druckerstandards, zusätzlich sind Soft- und Hardware auf einander abgestimmt. Abgerundet wird das Nanoscribe-Portfolio durch maßgeschneiderte Fotolacke und Prozesslösungen, die auf die verschiedenen Anwendungsbereiche zugeschnitten sind. Hohe mechanische Stabilität, Formtreue und Oberflächenglattheit sind bei den eigens von Nanoscribe entwickelten Fotolacken garantiert, ebenso eignen sich auch eine Vielzahl anderer Fotolacke für den Druckprozess. So wurden bereits Strukturen aus biokompatiblen, biodegradierbaren, hydrophoben und hydrophilen Polymermaterialien mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften sowie aus Hydrogelen gedruckt. Je nach Anwendung können die Polymerstrukturen auf verschiedenen Substraten (z.B. Glas- oder Siliziumwafer) hergestellt werden. Es ist außerdem möglich, die 3D-gedruckten Polymerobjekte als Master für die Abformung in metallische, halbleitende, anorganische oder organische Materialien zu verwenden.

www.nanoscribe.com

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