MIT利用普通3D打印機制造出微電子機械系統(tǒng) 成本僅1%,！

除了在傳統(tǒng)制造業(yè)中逐漸開始發(fā)揮重要作用,，3D打印技術(shù)在微觀制造領(lǐng)域也開始斬頭露角,。近日，麻省理工學院（MIT）微系統(tǒng)技術(shù)實驗室（MTL）的科學家們就開發(fā)出了一種方法,，能夠使用普通桌面級3D打印機制造出高質(zhì)量的微電子機械系統(tǒng)（MEMS）,，而成本僅僅是當前市場同類產(chǎn)品的1%。

MTL的專長是研發(fā)小型設(shè)備,，以及尺度更小的納米機電系統(tǒng),。MEMS的組件尺寸通常在1-100微米之間。雖然在2014年的市場價值達到了120億美元,，不過這個產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)上還是遇到了障礙 — 要制造MEMS就需要先進的半導(dǎo)體制造設(shè)備,，而它們的造價十分高昂,，往往要數(shù)百萬美元。因此,，目前MEMS的產(chǎn)品市場上只有區(qū)區(qū)幾種設(shè)備,，比如用于智能手機屏幕的加速計。

不過MTL此次的研究成果卻有望改變這種狀況,，這是因為：第一,、這種使用普通桌面級3D打印機制造出來的MEMS氣體傳感器能夠運行得與使用昂貴設(shè)備制造的同類產(chǎn)品一樣好；第二,、它表明,，這種桌面級設(shè)備的核心組件是可以使用3D打印機制造的。

目前,，研究者們已經(jīng)能夠通過消除制造過程中最昂貴的因素（高溫和真空）,，以極低的成本制造出MEMS氣體傳感器的組件了�,！拔覀冋�在使用��3D打印技術(shù)是基于低溫和非真空環(huán)境的,，”主研究員Luis Fernando Velásquez-García表示，“我們達到過的最高溫度是60℃,。在一塊芯片中,，你可能需要植入氧化物，而這要在1000℃下才能實現(xiàn),。在許多情況下,，反應(yīng)器需要高度真空的環(huán)境才能避免受到污染。另外,，我們還大大提高了設(shè)備的制造速度 — 上面所說的組件從開始到完全制成只用了幾個小時,。”

據(jù)中國3D打印專業(yè)媒體平臺南極熊了解,，MTL的這種經(jīng)濟型氣體傳感器采用了氧化石墨烯材料。由于厚度非常小,，這種結(jié)構(gòu)與氣體分子間的相互作用改變了后者的抗性,，也就是說令它們變得更容易被檢測到�,！拔覀兣c幾百美元的商用設(shè)備進行了對比,，”Velásquez-García表示，“結(jié)果顯示,，我們的設(shè)備不但速度更快,，而且更加精準�,！�

盡管在開發(fā)的最初階段,，研究者們使用了較為昂貴的常規(guī)電噴霧器,，不過很快他們就發(fā)現(xiàn)，原來使用桌面級3D打印機就能制造出尺寸和性能都不遜于常規(guī)產(chǎn)品的發(fā)射器,。此外,，3D打印還為他們帶來了一個好處，那就是能夠隨意制造具有特殊用途的定制化元件,，而這令整個制造過程變得更有結(jié)構(gòu)性,。“開始設(shè)計的時候我們什么都不知道,，但到了本周快結(jié)束的時候,，我們已經(jīng)迭代了近15次了，而且每一代都比前一代表現(xiàn)得更好,�,！�

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《MIT全新“偏振3D”把掃描儀精度提高1000倍》

via 3ders