光固化3D打印机问世
2017-11-19 来源： 经济日报
图为SLASH系列打印机。经济日报周明阳摄
以3D打印技术为代表的数字化制造技术正在全球快速发展，并在复杂工业模具和医疗等领域一显身手。日前，总部位于美国的UNIZ集团研发出全球最快的光固化3D打印技术，这一基于专利的液冷LCD光固化技术，速度超越同类产品近100倍。
在UNIZ位于北京的研发中心，《经济日报》记者见到了用光固化3D技术打印出的物件：珠宝模具、牙齿模型、雕塑艺术品、手机壳……UNIZ集团创始人兼首席执行官李厚民说，UNIZ研发的光固化3D技术桌面机成型速度可达1000毫升/小时，居世界首位。“我们的光固化属于SLA技术，被称为3D打印领域的‘金标准’，精度和速度都是行业标杆。”李厚民说。
什么是光固化技术？李厚民介绍，光固化用光作引发剂，促使液态小分子反应变为固态高分子，形成长链，整个过程在光照下进行。传统光固化技术中常采用激光作为点光源，UNIZ的SLASH系列打印机则采用LED阵列的面光源，能实现连续光固化，可每次曝光一层数据文件，再通过每一层数据的叠加将物体打印出来，效率大幅提高。
SLASH系列打印机的另一个技术创新是具有专利的液冷技术。李厚民介绍，传统方案均没有考虑打印中过高的温度将使打印机结构受损问题，因而无法实现更高的打印速度。对此，UNIZ采用了消除多余热量的方案。“按照测量计算，要达到1000毫升/小时的输出速度，10分钟之内，材料反应界面温度可升至200摄氏度甚至300摄氏度以上，任何透明高分子分离材料都无法承受。”李厚民说。
为解决这一问题，SLASH系列打印机配备了液冷系统，通过流动的液体将热量导出。李厚民说，这是目前3D打印机中唯一设有主动液冷散热系统的方案，提高了打印速度。
UNIZ还破解了国内3D打印企业缺乏核心技术和原创技术的难题。李厚民毕业于清华大学，在美国获得博士学位，其研发团队完全掌握自主知识产权与核心技术，已获得30多项国内外发明专利，并取得广泛应用。
李厚民介绍，以汽车为例，汽车在批量生产前需要模具去验证设计是否符合功能性要求，目前一套模具的正常加工周期一般要一个多月，而采用光固化打印模具可以把时间压缩到一至两天。在医疗领域，牙齿模型多为手工制作，通过打印牙齿模型，可以将人力解放出来，精度也大幅提高……未来，3D打印机有望实现“触摸即打印”，成为下一件家用电器，每个人都可以把创意变现为价值。
在工业领域，3D打印技术有望与多个产业深度融合。李厚民透露，UNIZ正在研发工业级的光固化3D打印机，首款量产型号将于近日在德国法兰克福国际精密成型及3D打印制造展览会上正式发布并上市销售。“预计，大尺寸工业机型可将整车外壳打样时间从6个月缩短到1至3天。”李厚民说。（记者 周明阳）
