微米級(jí)精度作為精密工業(yè)制造領(lǐng)域的核心指標(biāo)，其實(shí)現(xiàn)既依賴于機(jī)械、電子、材料、物理等學(xué)科的協(xié)同創(chuàng)新，也推動(dòng)著精密加工工藝向高效化、智能化實(shí)現(xiàn)路徑突破。

如今，微納3D打印技術(shù) 正在推動(dòng)多項(xiàng)研發(fā)成果從實(shí)驗(yàn)室邁向產(chǎn)業(yè)化。例如，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，通過(guò)載活細(xì)胞打印能力，推動(dòng)組織工程與再生醫(yī)學(xué)的突破；在微電子行業(yè)，微米成型技術(shù)加速了芯片封裝與柔性電子的發(fā)展；在航空航天領(lǐng)域，可實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)高強(qiáng)度構(gòu)件的整體制造，從而顯著提升裝備性能。

為進(jìn)一步提升微納3D打印智能化、高效能、穩(wěn)定性綜合能力，摩方精密全新升級(jí)microArch® S230A（光學(xué)精度：2μm），通過(guò)智能參數(shù)調(diào)控與自動(dòng)化調(diào)平系統(tǒng)深度融合，使微觀器件自由構(gòu)建產(chǎn)生數(shù)量級(jí)提升，正推動(dòng)著制造業(yè)向微觀尺度與功能集成的全新維度演進(jìn)。

01 核心優(yōu)勢(shì)：從單點(diǎn)突破到系統(tǒng)化賦能

作為摩方精密的明星機(jī)型，microArch® S230A（2μm）的核心優(yōu)勢(shì)已從基礎(chǔ)性能突破向系統(tǒng)化智能升級(jí)躍遷。此次迭代主要在自動(dòng)化、兼容性兩方面做優(yōu)化提升：

①自動(dòng)水平調(diào)節(jié)系統(tǒng)，高精密調(diào)平少等待

S230A集成平臺(tái)自動(dòng)調(diào)平、繃膜動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)與滾刀智能調(diào)節(jié)功能，工藝參數(shù)設(shè)置、液面平衡及流平時(shí)間控制等關(guān)鍵工序自動(dòng)化，將打印前調(diào)平校準(zhǔn)時(shí)間壓縮至3分鐘內(nèi)完成，顯著減少操作人員打印準(zhǔn)備時(shí)間。其次搭載高精密運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，XYZ軸重復(fù)定位精度達(dá)±0.2μm，配合氣浮平臺(tái)與激光測(cè)距模塊充分保障復(fù)雜異形微結(jié)構(gòu)一次成型精度和質(zhì)量。

②多材料適配，覆蓋科研和工業(yè)全場(chǎng)景需求

智能液槽加熱系統(tǒng)，突破地域環(huán)境對(duì)材料流變特性的限制，兼容高粘度工程樹脂，生物相容性樹脂、耐高溫樹脂、犧牲樹脂、陶瓷漿料（氧化鋯/氧化鋁）、高精度水凝膠等多種材料，支持從實(shí)驗(yàn)室原型到工業(yè)終端產(chǎn)品的全流程開發(fā)。

02 科研創(chuàng)新：構(gòu)建跨領(lǐng)域技術(shù)底座

①高精密微針加工技術(shù)突破

北京理工大學(xué)姜瀾院士、韓偉娜研究員團(tuán)隊(duì)提出了一種新型制造高精度三維微結(jié)構(gòu)的加工方法。該團(tuán)隊(duì)采用microArch® S230 3D打印系統(tǒng)和飛秒激光貝塞爾光束制孔相結(jié)合的方法創(chuàng)建了具有高度定制、精確結(jié)構(gòu)和高效加工的三維結(jié)構(gòu)。并將該技術(shù)成功應(yīng)用于定制微針的生產(chǎn)，包括斜尖微針和多孔微針，證明了該技術(shù)具有廣泛、高效的微孔加工能力，峰值制孔速度可達(dá)每秒20萬(wàn)個(gè)孔。這項(xiàng)技術(shù)不僅為制造具有微細(xì)腔體結(jié)構(gòu)的三維器件提供了創(chuàng)新方法，而且具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。

在精準(zhǔn)醫(yī)療領(lǐng)域方面，來(lái)自中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)徐曉嶸教授課題組開發(fā)了一種能夠同時(shí)裝載PB和CUR的多功能微針，采用S230 3D打印設(shè)備實(shí)現(xiàn)了微錐結(jié)構(gòu)模板的高精度打印（直徑：50μm，高度：40μm），并通過(guò)翻模技術(shù)制備了PDMS模具。該項(xiàng)研究成果可以擴(kuò)展創(chuàng)建各種無(wú)痛、高效、抗吸濕和多藥負(fù)載的微針，為病變提供協(xié)同治療。

② 師法自然，仿生學(xué)探索和實(shí)踐

武漢大學(xué)動(dòng)力與機(jī)械學(xué)院薛龍建教授課題組聯(lián)合工業(yè)科學(xué)研究院趙焱教授設(shè)計(jì)開發(fā)了一種具有魚鱗結(jié)構(gòu)的Janus水凝膠涂層，該涂層由具有仿魚鱗結(jié)構(gòu)的減阻上表面和較強(qiáng)黏附性能的下表面組成，表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)強(qiáng)度、抗溶脹、抗污染和減阻性能。作者通過(guò)S230 3D打印系統(tǒng)打印了以翹嘴魚魚鱗為原型的仿生模板。

近日，薛龍建教授課題組又再次發(fā)布頂刊，受到南洋杉啟發(fā)構(gòu)建了仿生拓?fù)鋸椥砸后w二極管，同樣采用了S230 3D打印系統(tǒng)制備了仿南洋杉葉片棘輪陣列硬模板，結(jié)合軟印刷技術(shù)與基底預(yù)拉伸制備了TELD。該研究成果不僅能夠?qū)崿F(xiàn)液體的單向長(zhǎng)程輸運(yùn)，還可對(duì)流動(dòng)路徑進(jìn)行原位動(dòng)態(tài)調(diào)控，為微流控系統(tǒng)提供了一種動(dòng)態(tài)控制新策略。

③光學(xué)革命：超透鏡精度躍升

鑒于太赫茲信號(hào)的高穿透性和非電離特性，香港城市大學(xué)太赫茲與毫米波國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室成功研制了超寬帶無(wú)色差超分辨廣角太赫茲成像透鏡，該透鏡結(jié)構(gòu)是通過(guò)S230 3D打印系統(tǒng)制備而成。

該項(xiàng)成果極大的推進(jìn)了太赫茲成像技術(shù)的發(fā)展，突破了消色差透鏡系統(tǒng)復(fù)雜，分辨率低，大數(shù)值孔徑與大工作帶寬不可兼容，消色差與消彗差不可兼容等技術(shù)難題，為新一代緊湊可集成的太赫茲成像系統(tǒng)的研發(fā)提供了全新的技術(shù)路徑。

來(lái)自不同領(lǐng)域的科研成果共同證明，S230 3D打印系統(tǒng)通過(guò)摩方微納3D打印技術(shù)賦能，可實(shí)現(xiàn)多尺度復(fù)雜科研結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)制備，將研發(fā)周期大幅度縮短，助力生物醫(yī)療、仿生工程、精密電子、超材料、新材料、太赫茲等多個(gè)高精尖科研領(lǐng)域取得突破性成果，為復(fù)雜結(jié)構(gòu)的高效制備與性能定向優(yōu)化提供了系統(tǒng)性解決方案。

03 工業(yè)賦能：重塑制造產(chǎn)業(yè)鏈

在工業(yè)領(lǐng)域，摩方微納3D打印技術(shù)也發(fā)揮著重要的賦能與支持作用。北京大學(xué)南昌創(chuàng)新研究院聯(lián)合摩方，利用S230A 3D打印系統(tǒng)開發(fā)出204通道高通量微流控芯片。該芯片通過(guò)W/O/W雙乳化模板，成功制備PLGA-納曲酮載藥微球，粒徑均一性CV值<5%，包封率達(dá)85.3%，推動(dòng)阿片類藥物依賴治療進(jìn)入臨床轉(zhuǎn)化階段。

相較于傳統(tǒng)微流控制備方法，本技術(shù)通過(guò)高精密增材制造工藝有效解決了通量受限、粒徑分布不均、生產(chǎn)成本高及制備效率低等技術(shù)難題，大大提升了藥物控釋的精準(zhǔn)度。該研究成果不僅實(shí)現(xiàn)了微流控載藥微球制備技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室規(guī)模向工業(yè)化生產(chǎn)的跨越，更為新型藥物遞送系統(tǒng)的開發(fā)提供了重要支持。

近年，德國(guó)工業(yè)BANTLE 3D陸續(xù)用摩方設(shè)備完成了多個(gè)高難度項(xiàng)目，包括一塊完整機(jī)械手表所需的百余個(gè)微型零部件；化妝品行業(yè)的睫毛膏刷模；醫(yī)療領(lǐng)域的生物相容性零件；電氣行業(yè)非導(dǎo)電陶瓷部件的初步工藝試驗(yàn)等，助力其客戶突破傳統(tǒng)工藝瓶頸的微型加工技術(shù)。近日，BANTLE 3D即將引入S230A 3D打印系統(tǒng)，成為歐洲具備2μm級(jí)工業(yè)打印能力的企業(yè)之一。其新建2000㎡工廠集成脫脂燒結(jié)產(chǎn)線，預(yù)計(jì)為精密電子、通訊、航空航天領(lǐng)域提供耐高溫陶瓷組件。

04 以精密之名，驅(qū)動(dòng)無(wú)限可能

從確保實(shí)現(xiàn)微流控芯片高通量構(gòu)建，到通信器件的商業(yè)化落地，摩方microArch® S230A始終以技術(shù)為錨點(diǎn)，建立科研創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)落地的雙向賦能機(jī)制。截至2025年4月，摩方已支持超百篇SCI頂刊論文、多個(gè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，并與全球40國(guó)頂尖機(jī)構(gòu)共建精密制造生態(tài)。未來(lái)，我們將繼續(xù)以“微米級(jí)創(chuàng)新”重塑宏觀世界，與合作伙伴共赴精密制造新紀(jì)元。