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                  精密增材制造的現在與未來

                  更新時間:2023-11-01      點擊次數:343

                  由重慶摩方精密科技股份有限公司(簡稱“摩方精密")主辦的“*制造技術創新研討會",于近期在上海成功舉辦。聚焦精密增材制造,洞察創新應用趨勢。各位專家學者、企業家代表與會分享了各自最新實踐成果,為更多從業者提供了行業發展新思路。

                  本次會議設置了圓桌論壇環節,由中科院上海硅酸鹽研究所、國科大杭州高等研究院副研究員馬明擔任圓桌論壇主持人,摩方精密副總裁周建林、上海交通大學生物醫學制造技術中心副主任李元超、上海交通大學研究員張旺、中國科學院上海微系統與信息技術研究所副研究員吳蕾以及蘇州華興源創科技股份有限公司副總經理江斌。來自不同領域的專家,以精密增材制造的現在與未來為主題,共話行業趨勢動態,探討未來機遇與挑戰,為精密增材制造的發展新局面建言獻計。



                  “本次大會,我們力邀各界重量級高校和企業嘉賓,共同交流精密增材制造的行業現狀、技術難題,以及未來發展趨勢方向發展。我們也歡迎其他關注者、實踐者、創新者們參與這場探討,共探行業思潮和發展道路?!?——馬明,中科院上海硅酸鹽研究所副研究員,國科大杭州高等研究院副研究員


                  01、回顧過去,定位現在:現階段,精密增材制造技術在研究領域的具體應用及成果?


                  "7年間,我看到行業的生態鏈在不斷的完善,從應用的角度來說,發展較快的行業是消費電子或者說通訊領域,還有生物醫療領域?!?/i>

                  周建林分享了摩方精密7年來探索和突破的方向,從裝備技術模式延伸終端應用模式的必要性。由于技術和市場的不成熟,摩方精密從最早的研究材料,應用到下游場景的方向,到后來自研設備、材料、工藝等,企業始終積極布局行業生態。

                  近年來,消費電子和通訊領域逐漸受到加工的挑戰,而微納3D打印技術可以提高加工精度和效率,幫助企業快速達成目標。此外,生物醫療領域也成為摩方精密另一重要應用方向,微納3D打印技術可加速開發周期并滿足個性化需求。通過逐步了解各行業需求,不斷優化終端產品的性能和用戶體驗,以滿足市場和客戶的需求。

                  “天下武功唯快不破,當我比競爭對手能夠早推出產品,能夠獲得我的客戶的認可,訂單基本上就十拿九穩!"

                  江斌淺談"快速"對于企業的重要性,華興源創從液晶平板檢檢測半導體、新能源車、智能穿戴,到生物醫療領域都有涉足。但由于如今的智能消費品周期很短,快速迭代就變得尤為重要,核心的檢測設備技術也遇到了一定的挑戰。

                  在半導體連接器領域,華興源創面臨體積越來越小的產品挑戰,因此開發了特殊的檢測設備,使用摩方精密nanoArch®S140縮短研發周期,解決前期研發問題。只有達到“快速"迭代,才能真正地快人一步搶占市場。

                  “在生物微流控領域,微納3D打印主要可以應用在芯片和連接件接口,有助于快速迭代產品。"

                  吳蕾分享了微納3D打印技術對生物微流控帶來的新機遇,利用超高精密的打印特點,可支持研發微流控芯片和連接件接口等,且憑借快速迭代和低成本的優勢,幫助應對研發長周期的挑戰。

                  她認為摩方精密的技術在縮短研發周期和降低成本方面發揮了重要作用。生物醫療領域的開發周期長、個性化要求高,這也正是3D打印技術在這一領域得以推廣的重要原因。

                  “增材加工技術,一個很好的特點是賦能。"

                  張旺表示與摩方精密結緣于2020年,經團隊調研了當時國內市面上精度高且高公差控制能力的3D打印設備,最后選擇了摩方。張旺用薄、輕、寬、強和準五個字總結了摩方精密打印設備的優點,且可通過拓展或增幅的方式,實現大幅面的打印面積。

                  另外,他強調指出微納3D打印在材料增強和性能提升方面有著優勢,如網絡化設計、界面連接和內部聯通的構型等。此外,通過高能外場方案賦能,如激光增材方法,可以使增強項打入機體,實現與傳統結構材料不同的增強機制,從而提升性能。


                  02、反思難點,展望未來:各個應用場景中還需要解決哪些問題,以及精密增材制造技術未來的發展趨勢?


                  “未來能不能實現在一個部件上有兩種雙材料的應用?"

                  李元超表示目前仍有許多材料領域的問題亟待解決,特別是材料的生物相容性和種類受限性。雖然樹脂和陶瓷材料的引入進一步拓展了微納 3D 打印的應用場景,但為實現更多功能和更廣泛的應用,仍需開發新材料、高分子材料、可植入材料來實現雙材料折疊結構。


                  “除了材料的多樣化,生物相容性和透明度也是非常重要的!"

                  吳蕾站在生物領域中的應用挑戰和發展方向的角度,指出除了材料的多樣性,材料的生物相容性和透明度也非常重要。當前對顯微成像依賴性較強,而打印件的清晰成像存在一定困難,因此常常需要使用透明材料進行組裝。同時,光敏樹脂材料在熒光成像方面存在熒光背景干擾問題。

                  長期來看,在細胞學和器官芯片的研究中,微納3D打印技術還需繼續不斷優化打印工藝和材料。


                  "有了摩方精密這把好槍沒不行,是什么?就是材料!“

                  江斌圍繞微納3D打印技術在半導體和平板顯示領域中的應用挑戰及發展前景分享觀點。盡管微納3D打印技術具有巨大潛力,但當前材料方面的問題限制了其大規模應用。例如所需的材料特性如剛性、強度、防靜電特性、防吸水性等,對于行業應用場景具有關鍵意義。

                  其中微納3D打印線路板依舊存在技術挑戰。目前,盡管常規制造方法已能實現多層電路板,但周期較長且精細度不足。發言者認為,若能借鑒微納3D打印的精細能力,實現多材料混合和高層次電路板制造,有望實現更高層次的電路板制造,推動我國電子產業的進步。


                  “3D打印這個行業最需要的是融合和合作,如果說很多事情都是一家企業去做,或者說你自己去做,那一定做不好。"

                  周建林闡述了多年來在行業的經歷和觀察,增材制造行業最需要的是融合和合作,單一企業難以應對所有的挑戰。此外,材料研發要面向市場需求,特別是體外醫療器械材料等領域。他提到雖然多材料解決方案也是行業發展的趨勢之一,但需明確市場具體需求和技術實現難度。

                  另外,在摩方精密的產業化發展進程中,不僅在設備和技術端加緊研發創新,在布局終端應用方面,也加大投入及科研力度,例如牙齒貼面、生物芯片等。最后,他表示微納3D打印行業的生態鏈正在壯大,也期待越來越多的優秀團隊加入,未來挑戰還將面臨終端應用的爆發。而摩方精密在設備、材料和應用方面都積極投身布局,期待與行業伙伴共同推動精密增材制造行業的發展。


                  圓桌論壇環節在意猶未盡中畫上圓滿的句號。此次論壇將作為一個開始,期待與更多精密增材制造行業專家學者、企業家們交流技術難題,攜手攻克精密增材制造領域的瓶頸。讓我們一起探索,共同開創產業發展的新篇章,邁向更加美好的未來。

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