中大研新3D打印技術 速度快萬倍

高精度立體打印耗時兼昂貴，中大與美國國家實驗室合作，研發出「飛秒鐳射投影雙光子聚合光刻（FP-TPL）」3D打印技術，打印速度可提升數千至一萬倍，精密度可達140 x 175納米。用新技術打印微細零件可大大縮短時間，成本亦可減省逾9成半，未來或可製作醫療納米機械人及生物支架等微型醫療科技。

現時高精度立體打印一般使用雙光子聚合系統（TPP），以鐳射光逐點掃描再分層製造，耗時兼昂貴。中大工程學院機械與自動化工程學系副教授陳世祈及其團隊，與美國勞倫斯利佛摩國家實驗室，用了5年合作研發FP-TPL 3D打印技術，以新聚焦方法，可同時投影100萬個光點，形成最大0.5mm2的光平面作打印，取代傳統「點掃描」方式。新技術可直接掃描一層光平面，每秒可造1,000層，打印速度可增至每小時10至100立方毫米，比傳統TPP快數千至一萬倍。

成本減逾9成半

TPP技術的成本主要來自鐳射光源，壽命只約2萬小時，FP-TPL採用相同鐳射光源，提升打印速度變相減省成本，由平均每立方毫米88美元，大幅減至1.5美元，減幅達98%。且新技術的精密度亦升至140 x 175納米，更可打印TPP技術做不到的倒勾結構。

陳教授稱，以往高精度立體打印一元硬幣大小的零件或要花一年，用新技術只需約10小時，未來可作醫療納米機械人及生物支架等用途，研究成果亦有助進一步研究光子晶體和超材料的應用，或可造出電影才會出現的「隱形斗篷」。

編輯：林子豐

美術：陳超雄