世界首款微流控芯片3D打印机即将商业化

2015年10月，南极熊曾报道过英国公司Dolomite推出了全球首款微流控芯片3D打印机“射流工厂”的消息。这款设备不但体积小巧，而且制造成本极低 — 每个3D打印的成品微流控芯片只需1美元。最近，这款设备终于在刚刚结束的2016马德里芯片实验室上亮相了，即将实现商业化，而南极熊小编也因此获得了更多相关的信息，现在就分享给大家。

“射流工厂”是一款智能设备，操作起来十分简单。使用者可以自行创建模型，也可以从资料库中选择需要的，然后使用环烯烃共聚物（COC）制造出流体密封装置，比如微流控芯片、歧管和连接器。这种透明的材料不但结实，而且具有很高的生物相容性，已经获得了FDA的可移植认证。

据南极熊了解，这款设备采用了聪明的电感加热方式，能同时融化COC和另一种聚合物材料。后者会在打印件成形后被喷涂到上面，从而实现极佳的密封效果。此外，在打印时，它采用的沉积方式是珠状而不是环形。这对于打印流体密封结构同样十分必要。

这款打印机的规格参数和配置如下：

· 尺寸：300 x 300 x 500 mm
· 重量：10kg
· 设置时间：10分钟
· 热感应打印头：最高加热温度240℃，可升级
· 自清洁COC线材卷：包括60m长的线材（适合制造100中尺寸芯片）和即用型喷嘴
· 可升降打印床：最高加热温度120℃，可升级
· 打印床托盘：采用磁性连接，可轻松拆卸更换
· 数据传送：USB闪存驱动器

它的其它特点还包括：
· 电机反馈 — 可确保正确的送线速度
· 自动报警 — 材料用尽会及时提示
· 喷嘴移动精度极高 — 可保证小于1μm的打印质量
· 感应加热线圈 — 可带来稳定的控制和较高的速度

COC材料的各项参数如下：

· 级别：8007S-04
· 最大成型尺寸：85mm（长）x 50mm（宽） x 25mm（高）
· 最大承压：10-20bar（1bar=100KPa） — 由几何设计决定
· 最高加工温度：77℃
· 化学兼容性：对极性溶剂和分子有很高的耐受力
· 打印方法：以长圆形界面层层堆积（扁平的圆柱、平行的顶和底、半圆的侧面）。相邻两层打印时，聚合物会流入半圆层的上部和下部，从而创建出密封层。
· 打印分辨率（打印层尺寸）：
精细模式 — 320 μm x 150 μm，适合更高的工作压力和密封要求
快速模式 — 400 μm x 200 μm，适合快速原型和大尺寸对象
· 打印时间（尺寸）：20分钟/（小尺寸）15mm x 15mm x 2mm，1小时/（中尺寸）40mm x 15mm x 4mm，24小时/（大尺寸）85mm x 50mm x 25mm

基于上述这些特点，这款基于熔融沉积（FDM）技术的桌面级3D打印机能够实现许多通过蚀刻、压印、注塑或机械加工等传统工艺无法实现的特殊设计，所以非常适合与以下这些应用：人工器官、护理诊断、药物开发、教育、化学合成，以及生物医学检测。

虽然目前Dolomite公司尚未透露这款设备的商业化计划，但相信用不了多久，我们就能在市场上见到它的身影了。如有需要，可加南极熊微信392908259

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