Micro-imprimer des millions de microparticules en un clin d’œil grâce à l’impression laser 3D multiphotonique

L’impression laser 3D multiphotonique a révolutionné la fabrication miniature, mais les limitations en termes de vitesse et de compatibilité des matériaux l’ont freinée. Aujourd’hui, les chercheurs ont fait un pas de géant en parvenant à décupler la vitesse d’impression tout en conservant des détails exquis.

Cette avancée, présentée dans une nouvelle étude, utilise plusieurs faisceaux focalisés au lieu d’un seul, augmentant considérablement le débit de voxels. Imaginez fabriquer méticuleusement des millions de pièces microscopiques, comme des dispositifs médicaux complexes ou de minuscules drones de distribution de médicaments personnalisés, le tout en quelques minutes. C’est l’avenir rendu possible par cette approche innovante.

Les chercheurs ont disposé stratégiquement ces faisceaux laser à l’aide de composants optiques sur mesure, garantissant une mise au point et une puissance optimales. Leur système de haute précision imprime non seulement plus rapidement, mais gère également une plus large gamme de matériaux, ouvrant ainsi la porte à diverses applications.

L’étude, publié dans Lumière : fabrication avancée, a démontré sa puissance à travers deux démonstrations impressionnantes. Premièrement, des millions de microparticules conçues sur mesure ont été imprimées, ouvrant la voie à une médecine personnalisée et à des solutions révolutionnaires d’administration de médicaments. Deuxièmement, les chercheurs ont dévoilé un métamatériau massif et complexe contenant plus de 1,7 billion de voxels, un exploit record en micro-impression.

Cette avancée n’est pas seulement une question de rapidité et de complexité. Cela repousse les limites de l’abordabilité et de l’accessibilité. Les composants optiques essentiels de ce système de haute technologie ont eux-mêmes été imprimés à l’aide d’une imprimante laser disponible dans le commerce, démontrant le potentiel de cette technologie pour une adoption et une démocratisation plus larges.

Cette recherche dresse un tableau dynamique de l’avenir. Imaginez imprimer en toute transparence des micromachines complexes, des implants médicaux personnalisés et des matériaux révolutionnaires, tout cela grâce à cette révolution de l’impression laser multifaisceau. En repoussant les limites de la vitesse et de la précision, les chercheurs ouvrent la voie à un avenir où la micro-impression façonnera le monde, un petit voxel méticuleusement conçu à la fois.

Plus d’information:
Pascal Kiefer et al, Une imprimante laser 3D à focalisation multi-photons (7 × 7) basée sur un élément optique diffractif imprimé en 3D et un réseau multi-lentilles imprimé en 3D, Lumière : fabrication avancée (2024). DOI : 10.37188/lam.2024.003

Fourni par l’Académie chinoise des sciences

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