Das österreichische Start-up UpNano hat in Kooperation mit der TU Wien ein 3D-Druckverfahren für Objekte in der Größe von nur 200 Nanometern entwickelt. Bei einem der Testdrucke gelang ihnen der 3D-Druck einer detailgenauen Burg auf einer Bleistiftspitze. Wir stellen die Arbeit vor.

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Forscher der TU Wien und UpNano, ein Start-up aus Wien, haben eine Methode zum 3D-Druck von Objekten in der Größe von nur 200 Nanometern entwickelt. Sie testeten die neue Technik unter anderem mit dem 3D-Druck einer Burg auf eine Bleistiftspitze, die mit dem bloßen Auge kaum zu erkennen ist. Der Nano-3D-Druck macht auch in anderen Bereichen Fortschritte. Erst kürzlich haben wir über den 3D-Druck von doppelseitigen zehnschichtigen Leiterplatten berichtet.

Details zur Arbeit von UpNano

Bisher sei es laut einer Pressemitteilung von UpNano unmöglich gewesen, Proben in der für ISO-Tests erforderlichen Größe mit einem Photopolymer und einem 3D-Drucker mit Zwei-Photonen-Polymerisation (2PP) mit einer Auflösung im Submikrometerbereich zu drucken. UpNano stellte erste Prüfkörper zur Materialcharakterisierung nach ISO-Standards her, die 3D-gedruckte Objekte in der Größe von nur 200 Nanometern erlauben.

Gearbeitet wurde dabei mit dem NanoOne-Drucker von UpNano, Den Forschern gelang der Druck mit dem NanoOne-Drucker von UpNano, einem hochauflösendes 3D-Drucksystem, das UpNano zufolge einen bis zu hundertmal schnelleren Durchsatz für kurze Produktionszyklen hat als andere Systeme. 30 Biegeprüfkörper entstanden in 10 Stunden. In weniger als neun Stunden waren 12 Zugprüfkörper mit komplexer Struktur fertig.

„Diese Anzahl von Probekörpern ermöglicht Testreihen mit statistisch fundierten Ergebnissen, die zu einer Materialspezifikation gemäß den ISO-Standards führen“, sagte Peter Gruber, Mitbegründer und Technologieleiter bei UpNano.

Additive Fertigung mit dem 3D-Drucksystem von UpNano

Der Druck der Objekte in einer Größe von 200 Nanometern war laut UpNano mit der proprietären adaptiven Auflösungstechnologie und einem leistungsstarken Laser möglich. Es wurden dabei ISO-gekennzeichneten Materialien für Industrie und Wissenschaft verwendet.

Das System von UpNano kann auch in der Forschung eingesetzt werden, wie es zum Beispiel seit Kurzem in der MedUni Wien der Fall ist. Der NanoOne wird dort in einigen Forschungseinrichtungen verwendet und ermöglicht unter anderem den 3D-Druck empfindlicher Strukturen für die biomedizinische Forschung.

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