精密加工

2022难加工材料元件的超精密金刚石加工技术短课程培训https://b2b.csoe.org.cn/meeting/YSAOM2022SC.html制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。单点金刚石车削技术（SPDT）作为一种高效率、高精度的光学表面加工方法，可直接生产具有纳米级表面粗糙度和亚微米级形状精度的光学元件，已成为实现多种光学应用最佳的解决方案。本短课程主要针对难加工材料元件的加工技术进行介绍，以单点金刚石超精密机床为载体，结合物理光学、应用光学、材料力学、精密机械、光学设计、光学加工技术以及相关的应用知识等，介绍难加工材料光学元件的超精密可加工材料和面型金刚石加工技术在当下的发展与挑战、机遇和市场需求。以实践应用角度出发，结合加工材料、加工面型、金刚石刀具等方面介绍难加工材料光学元件的超精密金刚石加工技术，超精密切削的特点和加工表面质量影响规律，以及难加工材料元件能场复合超精密加工技术等方面知识，培养国家急需的高端制造行业的工程人才，为我国成为世界制造强国奠定技术应用基础。一、培训时间：2022年7月29日9:00-12:00(8:00-9:00签到)二、培训地点：长春国际会展中心大饭店三、主办单位：中国光学工程学会四、承办单位：中国光学工程学会先进光学制造青年专家委员会五、课程形式：授课式，实例解析六、课程说明：学员自带电脑，自带Zemax软件，完成培训发放培训证书七、讲师介绍： 薛常喜，长春理工大学光学工程学科教授，博士生导师，2011年香港理工大学从事博士后研究工作。主要从事光学设计与衍射光学、光学超精密制造技术及其应用方面的研究工作。现中国光学工程学会先进光学制造青年专家委员会副主任委员，全国光学和光子学标准化技术委员会光学材料和元件分技术委员会委员，中国光学学会光学制造技术专业委员会委员，红外与激光工程和应用光学期刊青年编委。现主持国家自然科学基金等国家级、省部级高层次科研项目。在国内外学术刊物发表论文50余篇，多篇论文被Spotlight on Optics和Edtior pick。获吉林省自然科技奖三等奖一项，吉林省自然科学学术成果奖二等奖一项，国防科学技术进步奖三等奖一项，兵器集团科技进步二等奖一项，博士学位论文获吉林省优秀博士学位论文。宗文俊，哈尔滨工业大学机电工程学院教授、博士生导师，目前为中国生产工程分会精密工程与微纳技术专业委员会委员、中国机械工程学会高级会员、国际纳米制造学会会员、亚洲精密工程与纳米技术协会会员。近20年来，一直从事天然金刚石刀具与微工具制造技术、可见光-红外宽频谱光学超精密车削技术研究，发表学术论文70余篇，编写专著1部。主持并参与了国家自然科学基金、国防基础科研核科学挑战计划与重点、国家重大科技专项、授权国家发明专利近30项。指导博士生获2020年中国机械工程学会上银优秀博士论文铜奖1人次，荣获机械工业联合会技术发明二等奖、国防科技进步三等奖、兵器工业集团科技进步二等奖等科研奖励。许金凯，长春理工大学机电工程学院教授，博士生导师。现为长春理工大学跨尺度微纳制造教育部重点实验室主任，精密制造及检测技术国家地方联合工程实验室主任。国家科技奖励评审专家，十三五“增材与激光制造”国家重点研发计划青年专家，机械工程学会极端制造分会第一届委员会委员,《International Journal of Extreme Manufacturing》期刊青年编委。长期从事精密超精密加工技术、跨尺度微纳制造技术领域的研究工作。近5年，主持国家重大专项课题、国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目等10余项国家、省部级科研任务，发表SCI学术论文30余篇，获授权发明专利25件，获省部级一等奖2项，二等奖1项，研究成果成功用于国家多个领域，促进了科技水平的进步。张建国，博士，华中科技大学机械科学与工程学院副教授，机械工程学科博士生导师，2014年日本名古屋大学获机械工程博士学位。主要从事椭圆振动金刚石微细雕刻技术研究，进行难加工材料(碳化钨、模具钢、单晶硅等)的微纳切削工艺开发，以推动具有先进功能微结构表面的新型光学元件在光电子产业的应用。在制造领域国际知名期刊发表SCI检索论文45篇，参编Springer英文专著1部，授权超精密制造领域专利5项。研究成果获得2020年《极端制造》优秀论文、2019年中日超精密加工国际会议优秀论文、2015年日本精密工学会研究奖励、2014年日本机械学会优秀论文、2011年日本砥粒加工学会优秀论文。2019年入选湖北省海外高层次人才青年项目，2021年入选华中科技大学第四批学术前沿青年团队，担任中国光学工程学会第一届先进光学制造青年专家委员会委员。八、难加工材料元件的超精密金刚石加工技术提纲第一部分 光学超精密车削技术概论1.1 超精密加工技术发展概述1.2 超精密加工技术分类1.3 超精密车削技术的加工材料和面型第二部分 超精密切削的特点和加工表面质量影响规律2.1 超精密切削的特点2.2 切削参数对加工表面粗糙度的影响2.3 金刚石刀具晶向和刀刃质量对加工表面粗糙度的影响2.4 工件材料特性对加工表面粗糙度的影响第三部分难加工材料光学元件的超精密金刚石切削技术介绍3.1 典型难加工光学材料及其应用3.2 超声振动金刚石切削技术简介3.3 超声振动金刚石切削装置的设计3.4 难加工材料超声振动切削材料去除机理3.5 光学功能表面超精密制造及其应用第四部分 难加工材料元件能场复合超精密加工技术4.1 高强难加工材料激光辅助微加工技术4.2 高精度深/薄零件超声复合加工技术4.3 高强难加工材料零件电化学加工技术2022光学自由曲面设计与检测短课程培训https://b2b.csoe.org.cn/meeting/YSAOM2022SC.html随着现代光学技术的快速发展，光学工程的成像光学技术和非成像光学技术发展迅猛，尤其是光学自由曲面的应用研究，成为光学工程领域的应用研究热点。光学自由曲面是光学照明、光学显示、光生物医学、光通讯与光传感等重要领域的关键核心器件，含有自由曲面元件的光学系统已在军事、商业等髙端成像系统得以应用，能够满足现代工业、生物医学、国防等众多领域对成像的要求，在现代光学工程领域中扮演着重要角色。本课程拟结合光学设计和光学制造的优势，主要介绍成像自由曲面和非成像自由曲面的设计、自由曲面制造以及自由曲面的检测技术及其相关案例，为光学自由曲面在VR、AR和HUD等光学工程领域快速发展和应用提供技术支撑，促进相关领域的更新换代技术的发展。一、培训时间：2022年7月29日13:30-16:30(12:30-13:30签到)二、培训地点：长春国际会展中心大饭店三、主办单位：中国光学工程学会四、承办单位：中国光学工程学会先进光学制造青年专家委员会五、课程形式：授课式，实例解析六、课程说明：学员自带电脑，自带Zemax软件，完成培训发放培训证书七、讲师介绍： 薛常喜，长春理工大学光学工程学科教授，博士生导师，2011年香港理工大学从事博士后研究工作。主要从事光学设计与衍射光学、光学超精密制造技术及其应用方面的研究工作。现中国光学工程学会先进光学制造青年专家委员会副主任委员，全国光学和光子学标准化技术委员会光学材料和元件分技术委员会委员，中国光学学会光学制造技术专业委员会委员，红外与激光工程和应用光学期刊青年编委。现主持国家自然科学基金等国家级、省部级高层次科研项目。在国内外学术刊物发表论文50余篇，多篇论文被Spotlight on Optics和Edtior pick。获吉林省自然科技奖三等奖一项，吉林省自然科学学术成果奖二等奖一项，国防科学技术进步奖三等奖一项，兵器集团科技进步二等奖一项，博士学位论文获吉林省优秀博士学位论文。于清华，中国科学院上海技术物理研究所研究员，博士生导师，上海市三八红旗手，长期专注于空间红外探测成像领域，开展自由曲面光学系统设计、研制和标定方法的研究，主持国家自然学科基金、国防预研、中科院青年创新促进会“优秀会员”基金等多项科研项目，作为科技部重点领域创新团队核心骨干参与国家重大型号任务，获得国家技术发明一等奖、中国科学院杰出科技成就奖、上海市巾帼创新新秀奖等多项科技奖励。近5年，发表代表性科技论文5篇，获授权发明专利6项，翻译学术专著1部。吴仍茂，博士，浙江大学特聘研究员，国家优青。2013年毕业于浙江大学获博士学位，后于2013-2016年期间分别在西班牙马德里理工大学和美国University of Arizona从事博士后研究工作，并于2017年4月入职浙江大学。主要从事自由曲面光束调控和新型成像技术的研究工作，在包括Optica、Laser & Photonics Reviews、Optics Letters等国际知名光学期刊上发表SCI论文50余篇。2017年获中国仪器仪表学会金国藩青年学子奖，2019年获阿里达摩院青橙奖，2020年获国家优秀青年科学基金项目资助，2021年获OSA Kevin P. Thompson Optical Design Innovator Award。沈华，博士，南京理工大学教授、博士生导师。美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）访问学者。中国光学学会光学测试专业委员会秘书长，中国光学工程学会首届先进光学制造青年专家委员会常务委员。江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人、江苏省“333高层次人才工程”。长期致力于高端激光精密制造与检测成像技术的创新研究工作，主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金、军委装发预研重点项目、江苏省重点研发计划等高层次项目20余项。获得国防科学技术发明二等奖1项、教育部科学技术发明二等奖1项、2019年度中国光学领域“十大社会影响力事件”、中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛金奖项目指导教师、江苏省优秀本科毕业设计指导教师。现任国家卓越期刊《Chinese Optics Letters》期刊编委、中国激光杂志社首届青年编委会委员。八、光学自由曲面设计与检测培训提纲第一部分 光学自由曲面简介1.1 光学自由曲面的研究进展及历史1.2 光学自由曲面元件的设计与检测技术1.3 光学自由曲面元件的制造技术第二部分 非成像自由曲面的设计技术及案例2.1 非成像光学基本概念及原理2.2 太阳能光伏中的自由曲面设计简介2.3 自由曲面照明光束调控技术2.4 自由曲面LED照明及激光束整形设计案例第三部分 成像自由曲面的设计技术及案例3.1 光学自由曲面成像系统的结构选型3.2 光学自由曲面成像系统的设计方法3.3光学自由曲面成像系统的性能评价方法3.4光学自由曲面成像系统的装调与标定 第四部分 自由曲面的检测技术及案例4.1 自由曲面检测的特点与难点4.2 接触式自由曲面检测技术及典型案例4.3 基于计算全息的自由曲面检测技术及典型案例4.4 基于倾斜波面干涉术的自由曲面检测及典型案例九、报名人员要求：基础知识要求：参与培训人员需要经过基本的物理学和光学基础知识训练。名额有限，报名从速。1000元/人同时报名两门课程或者同一单位2人以上报名，可以享受9折优惠1.在线支付：线上报名完成后，可跳转到在线支付页面，选择“支付宝”在线完成支付。2.汇款转账：开户银行：工行北京科技园支行户名：中国光学工程学会账号：0200296409200177730费用包含培训、教材、发票、证书和餐费，其他费用自理，开具“培训费”发票报名网址：https://b2b.csoe.org.cn/registration/YSAOM2022SC.html十、同期活动：2022年先进光学制造技术及应用国际会议暨第二届国际先进光学制造青年科学家论坛https://b2b.csoe.org.cn/meeting/YSAOM2022.html十一、协议酒店：会议酒店：长春国际会展中心大饭店（吉林省长春市经济技术开发区会展大街100号）酒店预订方式：陈经理（18166846117）可享受会议价标间（双早）：318元/天和298元/天十二、联系人：王海明 中国光学工程学会电话：022-59013420邮箱：wanghaiming@csoe.org.cn刘兴旺 中国光学工程学会电话：022- 58168885邮箱：liuxingwang@csoe.org.cn

揭牌仪式现场 　　中科院北京生命科学研究院生命科学仪器技术创新中心精密加工中心揭牌和开工仪式于10月20日在生物物理研究所举行。北京生科院、计划财务局、过程工程研究所、心理研究所、动物研究所、植物研究所、遗传与发育生物学研究所、北京基因组研究所等单位的20余位领导和专家学者出席了此次仪式。 　　生物物理所所长徐涛研究员主持了此次仪式。徐涛在致辞中简要介绍了精密加工中心的基本情况。精密加工中心在北京生科院的领导下，由生命科学仪器技术创新中心具体使用和管理。该中心的成立得到了北京生科院的大力支持，体现了北京生科院对各研究所科研工作的重视。 　　北京生科院院长康乐认为，成立精密加工中心非常及时，也十分必要。他回忆了生物物理所仪器研制与开发的优良传统，肯定了中心的发展前景，并希望中心的成立能够更好地为科学院北郊生命科学园区做好相关专业技术服务工作。康乐祝愿精密加工中心的成立能够更好地推动生命科学仪器技术创新中心的发展，并使之成为生命科学仪器技术领域的引领中心。 　　计财局副局长曹凝指出，精密加工中心的成立是一个重要节点，是新事业的开始，要整合和加强所内外相关领域专家、技术人员等各方面力量，吸引更多的人参与和使用，才能更好的建设中心。曹凝希望中心能够抓住契机，联合院内其他相关单位，更好地为中科院“创新2020”规划做好仪器技术方面的支撑和服务工作。 　　与会的其他领导和专家一致认为，精密加工中心的成立将有助于以最快的速度将科学家们在实验方法技术方面的改进设想变成现实，开发新技术、研制新仪器，为科学家们更快地产出高质量的创新成果提供有利的支撑，创造良好条件。 　　康乐长、曹凝、徐涛等共同为精密加工中心揭牌。这标志着生命科学仪器技术创新中心已经完成基本筹建工作，进入了快速发展阶段。

时代在发展技术在进步20世纪60年代第一台红宝石激光器诞生制造业进入“光”时代从纳秒、皮秒到飞秒人们对激光技术的探索未曾止步 时间换算：1秒=109纳秒=1012皮秒=1015飞秒时间越短，激光作用在材料表面的时间越短，对材料表面的影响越小，加工效果也更好，因此超快激光技术已成为制造业精密加工领域的热点话题。 在精密加工领域，传统纳秒激光加工设备仍占据了大部分市场。但是就加工效果而言，飞秒及皮秒激光加工更具优势与前景，可飞秒激光器由于自身的可靠性低、价格昂贵等原因，从科研到工业应用，还需一段时间。与纳秒激光相比较，皮秒激光加工具有更短的脉冲宽度、更高的峰值功率，能够达到更好更精细的加工效果，实现真正冷加工，基本无炭化，逐步成为主流选择。 ▲正业激光切割效果图（皮秒VS纳秒） 正业皮秒激光切割机 正业科技研发生产的皮秒激光切割机应用超快激光技术，适用于覆盖膜（CVL）、柔性板（FPC）、软硬结合板（RF）和薄多层板的切割成形。 01切割实例 02独特优势 1、真正冷加工，基本无炭化：激光脉宽小于10ps，炭化范围极小，基本看不到炭化现象。 2、切割效果更精细：采用小单脉冲能量，高频加工，精雕细作，加工面更加精细光滑，综合加工精度高达±20μm。 3、双台面，零上下料时间，效率高，速度更快：皮秒的重复频率非常高，可达兆赫兹，大幅度提升加工效率。 4、加工前预览功能：避免切板报废。 正业激光 正业科技在PCB行业历经22载，始终认为技术创新才是企业的立足之本，是企业长久生存和可持续发展的不竭动力，不断攻克激光技术难题，探索超快激光技术奥秘。 目前，正业科技承担的激光类国家重点计划项目有典型硬脆构件的超快激光精密智造技术及装备、激光高性能连接技术与装备和激光高精度快速复合制造工艺与装备。 未来，正业科技将不断增强核心竞争力，积极拓展激光技术应用产业链，满足市场及广大客户需求，通过做强“激光”助力制造业转型升级发展。

超精密机床基础部件与应用技术的突破，能为制造业的生存和发展提供强大技术支撑。然而此前我国的超精密机床及关键基础部件主要依赖进口。轴类零件外圆圆度加工方面，国内外基本是靠超精密的外圆磨床实现。以磨削直径100毫米、长300毫米的轴芯为例，我国的外圆磨床大概能够磨到1至2微米的水平，而国外可达到0.3至0.5微米的水平。为破解机床和关键部件“卡脖子”技术难题，国防科技大学教授戴一帆科研团队历时5年，提出轴类零件外圆圆度确定性修形加工工艺技术，使轴芯加工圆度精度提升到0.1微米，并成功研制出超精密空气静压主轴，近日经中国计量科学研究院测试，该静压主轴相关参数达到国际先进水平，这将使我国超精密加工精度有效提升。像铁锹整地那样研磨超精密零件我国超精密机床及关键基础部件此前主要依赖进口，最大的技术难题在于缺少加工核心零件的“工作母机”。所谓“工作母机”，就是制造机器和机械的机器，又称工具机，包括车床、磨床、刨床、钻床等，是制器之器、工业自强之基。一般的机械加工是将机床精度“复印”到零件的过程，也就是说，没有精度高的机床就加工不出精度高的零件。没有精度高的零件，也就组装不出精度高的部件和机床。没有制造高精度零件的工作母机，就限制了整个超精密机床行业的发展。戴一帆科研团队长期从事现代光学制造技术研发，他们发现光学零件的最终制造精度远超出所使用的加工设备精度，而光学制造的基本原理是逐步将误差高点去除的一种精度进化加工原理，团队尝试将这种“精度进化”原理的加工方法用于机械零件高精度加工，最终通过加工原理的创新提出轴类零件外圆圆度确定性修形工艺技术，突破高精度“工作母机”的限制。芯轴多传感器在位测量。国防科技大学 供图确定性修形工艺是如何工作的？“好比使用铁锹平整一块地，就是将看上去凹凸不平的地方铲去适量的土，如此反复直到获得非常平整的地。”戴一帆说，这个过程依靠的是成套数字化设备，比如采用了高精度圆度仪获取圆柱形貌；发明了专用的控时磨削机床实现材料去除量的数字化精确可控；采用专用计算机程序计算获得磨削工具需要在特定空间位置停留的精确时间。机械取代有经验的工人师傅借助新工艺，戴一帆科研团队突破了基于精度进化原理的控时磨削加工技术，形成了圆柱类零件在位加工检测一体工艺方法，成功研制出超精密空气静压主轴。中国计量科学研究院测试结果显示，该空气静压主轴径向跳动小于15纳米、端面跳动小于15纳米。这个跳幅相当于头发丝直径的六千分之一。如果是地球这么大一根主轴的话，回转运动造成的振幅不会超过1米。测试结果还显示，空气静压主轴径向静刚度大于200N/μm、轴向静刚度大于200N/μm。通俗地说，就是主轴可以在20公斤的重力载荷下纹丝不动，变形量不会超过1微米，即头发丝直径的百分之一。对比代表美国超精密领域最高水平Precitech公司的产品手册，上述技术指标与其相当甚至更高。当前，国内外可将轴类零件外圆圆度加工研磨到零点几微米的水平，如果再要提升只能靠手工研磨修整。“我们的新技术可以摆脱对极其有经验人工师傅的依赖，能很容易地按照现代工业化的模式组织生产，促进超精密基础部件的大批量、高效率生产和应用。”戴一帆表示，超精密机床基础部件与应用技术的突破，将为制造业的生存和发展提供强大技术支撑，完善高端机床产业链配套，大幅增强高性能功能部件竞争力，促进高端精密与超精密机床方面实现国产化。他补充说，这些突破还将有效解决探测制导关键零部件超精密加工面临的超精密装备和核心工艺难题，进一步助力国防领域高端核心零件超精密加工批量化生产，实现科研成果向生产力和战斗力的快速转化。系列成果获得了湖南省十大技术攻关等项目的支持。相关成果先后发表于Materials、Micromachines等期刊上，戴一帆为通讯作者。为支撑超精密加工，促进精密测量技术发展和应用，助力制造业高质量发展，仪器信息网联合哈尔滨工业大学精密仪器工程研究院，将于2023年12月14-15日举办第二届精密测量技术与先进制造网络会议，邀请业内资深专家及仪器企业技术专家分享主题报告，就制造中的精密测量技术等进行深入的交流探讨。点击图片直达会议页面

行业背景一直以来，我们常用的临床医疗给药方式有口服药剂、注射针剂、外用涂抹等。不同的给药方式会各有优劣。口服药剂服用方便，需要首先通过肠胃吸收，这样药效会有所降低，并且对肝脏等器官产生较强的副作用；注射针剂存在使用不便、产生疼痛、制备成本高、过程复杂等特点。外用涂抹膏药因为皮肤的隔离，药物的吸收效率低，并且给日常生活行动带来不便。临床上一般不同的药物有效成分会根据自身的理化性质、药理学等因素而采用不同的给药医疗方式。随着科技的发展，研究人员逐步开发了一种新型的医疗给药方式——微针透皮给药，它既能实现有效给药，又操作简单并且让患者获得良好体验。上世纪90年代，世界上第一个微针是用硅材料制备而成的。由于硅材料具有脆性，且不适合作为模具来大批量复制，因此近年来微针的制备材料研究的重点逐步转移到金属、陶瓷以及聚合物材料。目前微针透皮给药已经在药物治疗、美容祛斑、整形植发等消费市场领域获得应用推广，并且市场上已经出现一批规模化量产的公司，中国的微针市场给药系统产品主要是国外品牌，医疗方面的以欧美国家居多，美容方面以日韩品牌为主。国际上有3M、Zosano Pharma、Corium、Becton-Dickinson（BD）等；国内有中科微针（北京）、揽微医疗、纳通生物、和心诺泰等。加工方法由于表皮厚度高达1500μm，因此针长度达1500μm足以将药物释放到表皮中。长度较大且直径较粗的针可深入真皮层，容易损伤神经并引起疼痛。微针长度大多数150-1500μm，直径50~250μm，尖端宽度为1~25μm。微针常见的形状是圆锥形、圆柱形、三棱锥、四棱锥等。微针根据种类不同（固体型，包被型，中空型、溶解型等）以及材料的需求，制作的工艺也不一样，硅材料常见加工方法有硅蚀刻；金属材料常见的加工方法激光切割；陶瓷材料加工方法陶瓷烧结光刻。而聚合物材料常用的加工方法是微立体光刻3D打印技术。近些年来3D打印技术获得快速发展，相对于传统加工工艺，3D打印技术能够灵活、自由的设计各种复杂三维的结构。目前市场上普通3D打印技术（SLA、FDM等）加工的精度低，表面粗糙，远远满足不了微针加工技术要求。而双光子激光直写（TPP）3D打印技术，虽然加工的精度高，但是加工幅面小、速度极慢，对于大幅面、规模化生产显然不太适宜。面投影微立体光刻（PμsL）3D打印工艺能够加工并兼顾快速、高精度、大幅面的特点，可以满足上述微针尺寸要求，并且加工出来的微针表面光滑程度高，为微创、无痛的微针治疗效果提供技术支持，也为快速、高效产业化生产提供可行性方案。目前，已经和国内多所科研高校、相关企业进行合作。面投影微立体光刻（PμsL）工艺助力微针的制备面投影微立体光刻（PμsL）基于数字DMD（Digital Micromirror Device）芯片作为动态掩模，通过精密的光路投影系统，在树脂液面进行整面曝光打印。因此，与普通的微立体光固化工艺相比，除了成型精度高以外，打印的速度得到大大提升。由于微针需要具有良好的力学性能和生物相容性才能满足其应用的安全性要求，所以微针的选材、结构设计及其相应的制备技术直接关系到微针的效能。一般而言，微针的表面越光滑，微针才能更好的发挥安全、无痛以及定量释放的优势。下图是深圳摩方材料科技有限公司基于面投影微立体光刻（PμsL）工艺的3D打印系统nanoArch® S130设备加工的阵列微针结构，该微针底部直径0.198mm，高度0.572mm，针尖的最尖端宽度仅0.006mm！加工的微针表面光滑，针尖细节更加明晰。该微针打印材料属于丙烯酸聚合物类固体型微针，通常研究人员使用该聚合物打印出针尖形态阳模，通过二次倒模形成实际需要的医用聚合物材料针尖结构，比如形成溶解型微针。最近，国外研究机构美国罗格斯大学Howon Lee和意大利比萨大学Giuseppe Barillaro合作团队从寄生虫的微钩，蜜蜂的尾刺针，豪猪的针毛研究发现一种具有高组织粘附力的微观倒刺结构。这些复杂的微观结构对于传统加工工艺而言是一种巨大的挑战。研究人员通过4D打印技术制造具有后向曲面倒钩以增强组织附着力的仿生微针。通过系列实验测试发现该种倒刺结构的仿生微针的组织附着力是普通微针的18倍！在组织中具有持续、定量释放药物的行为。文章链接地址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.201909197结论尽管目前微针在药物治疗、美容祛斑、整形植发等获得广泛应用，并且衍生一批产业化公司。但是微针治疗市场竞争较为混乱、竞争格局并不明晰、技术水平良莠不齐。我们经常会在一些公共场所见到微针治疗的相关广告。未来随着微加工技术的发展和相关的药理学研究的进展，微针治疗会获得广泛的认可，市场规模扩大、市场竞争更加规范。而高精密3D打印作为一种具有复杂三维、灵活自由、快速设计的微细加工技术，目前已经被众多前沿的科研机构以及知名规模化企业所采用，进一步深化课题研究程度，提高了企业的创新性及生产效益。

行业背景一直以来，我们常用的临床医疗给药方式有口服药剂、注射针剂、外用涂抹等。不同的给药方式会各有优劣。口服药剂服用方便，需要首先通过肠胃吸收，这样药效会有所降低，并且对肝脏等器官产生较强的副作用；注射针剂存在使用不便、产生疼痛、制备成本高、过程复杂等特点。外用涂抹膏药因为皮肤的隔离，药物的吸收效率低，并且给日常生活行动带来不便。临床上一般不同的药物有效成分会根据自身的理化性质、药理学等因素而采用不同的给药医疗方式。随着科技的发展，研究人员逐步开发了一种新型的医疗给药方式——微针透皮给药，它既能实现有效给药，又操作简单并且让患者获得良好体验。上世纪90年代，世界上第一个微针是用硅材料制备而成的。由于硅材料具有脆性，且不适合作为模具来大批量复制，因此近年来微针的制备材料研究的重点逐步转移到金属、陶瓷以及聚合物材料。目前微针透皮给药已经在药物治疗、美容祛斑、整形植发等消费市场领域获得应用推广，并且市场上已经出现一批规模化量产的公司，中国的微针市场给药系统产品主要是国外品牌，医疗方面的以欧美国家居多，美容方面以日韩品牌为主。国际上有3M、Zosano Pharma、Corium、Becton-Dickinson（BD）等；国内有中科微针（北京）、揽微医疗、纳通生物、和心诺泰等。加工方法由于表皮厚度高达1500μm，因此针长度达1500μm足以将药物释放到表皮中。长度较大且直径较粗的针可深入真皮层，容易损伤神经并引起疼痛。微针长度大多数150-1500μm，直径50~250μm，尖端宽度为1~25μm。微针常见的形状是圆锥形、圆柱形、三棱锥、四棱锥等。微针根据种类不同（固体型，包被型，中空型、溶解型等）以及材料的需求，制作的工艺也不一样，硅材料常见加工方法有硅蚀刻；金属材料常见的加工方法激光切割；陶瓷材料加工方法陶瓷烧结光刻。而聚合物材料常用的加工方法是微立体光刻3D打印技术。近些年来3D打印技术获得快速发展，相对于传统加工工艺，3D打印技术能够灵活、自由的设计各种复杂三维的结构。目前市场上普通3D打印技术（SLA、FDM等）加工的精度低，表面粗糙，远远满足不了微针加工技术要求。而双光子激光直写（TPP）3D打印技术，虽然加工的精度高，但是加工幅面小、速度极慢，对于大幅面、规模化生产显然不太适宜。面投影微立体光刻（PμsL）3D打印工艺能够加工并兼顾快速、高精度、大幅面的特点，可以满足上述微针尺寸要求，并且加工出来的微针表面光滑程度高，为微创、无痛的微针治疗效果提供技术支持，也为快速、高效产业化生产提供可行性方案。目前，已经和国内多所科研高校、相关企业进行合作。面投影微立体光刻（PμsL）工艺助力微针的制备面投影微立体光刻（PμsL）基于数字DMD（Digital Micromirror Device）芯片作为动态掩模，通过精密的光路投影系统，在树脂液面进行整面曝光打印。因此，与普通的微立体光固化工艺相比，除了成型精度高以外，打印的速度得到大大提升。由于微针需要具有良好的力学性能和生物相容性才能满足其应用的安全性要求，所以微针的选材、结构设计及其相应的制备技术直接关系到微针的效能。一般而言，微针的表面越光滑，微针才能更好的发挥安全、无痛以及定量释放的优势。下图是深圳摩方材料科技有限公司基于面投影微立体光刻（PμsL）工艺的3D打印系统nanoArch® S130设备加工的阵列微针结构，该微针底部直径0.198mm，高度0.572mm，针尖的最尖端宽度仅0.006mm！加工的微针表面光滑，针尖细节更加明晰。该微针打印材料属于丙烯酸聚合物类固体型微针，通常研究人员使用该聚合物打印出针尖形态阳模，通过二次倒模形成实际需要的医用聚合物材料针尖结构，比如形成溶解型微针。最近，国外研究机构美国罗格斯大学Howon Lee和意大利比萨大学Giuseppe Barillaro合作团队从寄生虫的微钩，蜜蜂的尾刺针，豪猪的针毛研究发现一种具有高组织粘附力的微观倒刺结构。这些复杂的微观结构对于传统加工工艺而言是一种巨大的挑战。研究人员通过4D打印技术制造具有后向曲面倒钩以增强组织附着力的仿生微针。通过系列实验测试发现该种倒刺结构的仿生微针的组织附着力是普通微针的18倍！在组织中具有持续、定量释放药物的行为。文章链接地址：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.201909197结论尽管目前微针在药物治疗、美容祛斑、整形植发等获得广泛应用，并且衍生一批产业化公司。但是微针治疗市场竞争较为混乱、竞争格局并不明晰、技术水平良莠不齐。我们经常会在一些公共场所见到微针治疗的相关广告。未来随着微加工技术的发展和相关的药理学研究的进展，微针治疗会获得广泛的认可，市场规模扩大、市场竞争更加规范。而高精密3D打印作为一种具有复杂三维、灵活自由、快速设计的微细加工技术，目前已经被众多前沿的科研机构以及知名规模化企业所采用，进一步深化课题研究程度，提高了企业的创新性及生产效益。官网：https://www.bmftec.cn/links/10

9月13日至17日，由国家国防科工局会同总装备部联合组织专家组对依托我校建设的特种环境复合材料技术和金属精密热加工两个国家级重点实验室进行了运行评估。校长王树国、副校长韩杰才、科学与工业技术研究院总工程师赵航、相关职能部处负责人及重点实验室相关成员参加了运行评估工作会议。 　　9月13日和16日，由重点实验室运行评估办公室组织部分专家对实验室提交的评估申报材料进行了审核。王树国对评估组的到来表示欢迎，同时强调这次评估既是对实验室前期工作的一次全方位总结和检验，也是实验室下一步建设工作的新起点，对实验室今后的发展具有十分重要的意义。学校对实验室建设非常重视，集中学校相关优势资源，全力支持实验室发展。希望通过此次运行评估，进一步促进我校国家级实验室建设工作，为下一步基础研究以及高水平人才培养做出更大贡献。 　　特种环境复合材料技术国家级重点实验室主任韩杰才、金属精密热加工国家级重点实验室主任张凯锋分别向专家组汇报了实验室在评估期内的运行情况和取得的成绩，孟松鹤教授和武高辉教授分别代表两个实验室作了相关专题学术报告。专家组一行听取了汇报并现场考察了实验室，对两个实验室工作状态、研究水平与贡献、可持续发展能力、开放交流与运行管理工作等情况进行了核实。在随后进行的质疑和答辩过程中，实验室的相关人员对专家组提出的问题给予了回答。 　　17日，在专家组评估意见反馈交流会上，专家组对重点实验室在评估期内取得的创新性成果、学术水平、队伍建设以及实验室运行给予了充分肯定。同时也对重点实验室存在的问题和未来的发展提出了中肯的意见和建议。此次评估工作是新的评估规则发布实施后我校实验室首次参评，对实验室的管理提供了决策依据，促进了实验室的良性健康发展，同时也对其它依托我校建设的国家级实验室评估工作提供了宝贵的经验。 　　 　　 　　评估会现场 　　 　　考察特种环境复合材料技术国家级重点实验室

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Hakuto 离子蚀刻机 20IBE-J 用于光学器件精密加工某光学器件制造商采用伯东 Hakuto 离子蚀刻机 20IBE-J 应用于光学器件精密加工, 通过蚀刻工艺提高光学器件的聚酰亚胺薄膜的表面光洁度.Hakuto 离子蚀刻机 20IBE-J 技术参数Φ4 inch X 12片基片尺寸Φ4 inch X 12片Φ5 inch X 10片Φ6 inch X 8片均匀性±5%硅片刻蚀率20 nm/min样品台直接冷却,水冷离子源Φ20cm 考夫曼离子源 Hakuto 离子刻蚀机 20IBE-J 的核心构件离子源采用的是伯东公司代理美国 考夫曼博士创立的 KRI考夫曼公司的射频离子源 RFICP220伯东 KRI 射频离子源 RFICP 220 技术参数:离子源型号RFICP 220DischargeRFICP 射频离子束流800 mA离子动能100-1200 V栅极直径20 cm Φ离子束聚焦, 平行, 散射流量10-40 sccm通气Ar, Kr, Xe, O2, N2, H2, 其他典型压力中和器LFN 2000 采用伯东 Hakuto 离子蚀刻机 20IBE-J 可以使 PV、RMS分别为1.347μm和340nm的粗糙表面, 通过蚀刻其粗糙度可降低至75nm和13nm PV、RMS分别为61nm和8nm的表面, 其粗糙度可降低至9nm和1nm. 该刻蚀工艺能有效提高光学器件聚酰亚胺薄膜的表面光洁度. 若您需要进一步的了解详细产品信息或讨论 , 请参考以下联络方式 :上海伯东 : 罗先生 台湾伯东 : 王女士T: +86-21-5046-1322 T: +886-3-567-9508 ext 161F: +86-21-5046-1490 F: +886-3-567-0049M: +86 152-0195-1076 M: +886-939-653-958ec@hakuto-vacuum.cn ec@hakuto.com.twwww.hakuto-china.cn www.hakuto-vacuum.com.tw伯东版权所有, 翻拷必究！

2022年9月8日，摩方精密被日本精密工学会正式授予“日本精密工学会制造奖”，成为全球第三家获得该奖项的非日本本土企业，也是第一家来自中国的企业，而此前获得过此殊荣的国外企业，只有德国的两家公司。这也是摩方精密继获得国际光学工程学会棱镜奖、TCT2022最佳硬件及聚合物系统奖后，再次斩获国际重量级奖项。 日本精密工学会成立于1933 年，到目前为止，在全球范围内已拥有包括高等院校、研究机构以及知名企业在内的5500多个成员，在世界精密制造工业领域中，尤其是在精密设计、精密加工、精密机械、精密计量、环境工学、表面材料、医学器械等诸多领域，始终占据着领导者地位。日本精密工学会设奖目的在于，一方面奖励具有卓越的开发力和工业改善力的优秀新型产品或具有促进制造业发展作用的高新技术；另一方面奖励在精密工程领域开发出具有高社会价值产品和技术的优秀企业，以肯定他们的努力和贡献，支持他们进一步发展。因此，此次获奖，无疑对摩方精密在精密加工制造领域的技术实力和突出贡献给予了高度的肯定和莫大的鼓励。摩方精密作为全球微纳3D打印和精密加工领域先行者和领导者，今后将凭借领先于行业的卓越技术实力，为全球制造产业的发展、科学技术的进步做出更大的贡献。

导语： 制造业是国家生命的命脉，精密制造是未来制造业发展的一种趋势。2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。精密制造业覆盖航空、医疗、汽车、消费电子、通信等各个领域。现阶段，中国精密制造业总体呈现区域发展不均衡、企业规模较小、实力较弱、产值增长较快等特点，且难以协调厂商需求的批量生产、成本可控与客户需求的产品质量稳定性、一致性之间的矛盾。高精密3D打印作为先进制造业的重要组成部分，解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大的痛点，成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”精密制造业现状：需求大，难度高，投入大 精密制造业主要包括精密和超精密加工技术、制造自动化两大领域，前者追求加工上的精度和表面质量极限，后者包括了产品设计、制造和管理的自动化，两者是密切合作、相辅相成的关系，皆具有全局的、决定性的作用，是先进制造技术的支柱。精密和超精密机加工行业一直是劳动密集、资金密集和技术密集型行业，行业门槛较高，企业需达到一定规模才能产生利润。自动化精密模具包括结构工艺复杂的成型模具和高精度成型模具。结构工艺复杂的模具是在较小的模具体积上需要做出很多功能的实现；高精度模具主要是指成型的产品尺寸变化微小，一致性非常高，模具往往体积不大，但造价高昂。 根据罗兰贝格数据统计，2011-2018年，全球精密机加工市场规模复合年增长率为0.2%；到2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。其中，全球精密机加工外包市场规模达1480亿美元，占全球总规模的69%。资料来源：罗兰贝格 前瞻产业研究院整理 精密制造业提供的是制造业的关键零部件，是制造业的最顶端，利润最丰厚的核心部分。从规模上来看，精密制造业可以覆盖整个制造业的大约三分之一。精密制造主要用于生产复杂的零件及制成品的完整组建，具体领域包括航空、医疗、汽车、消费电子、通信等等。得益于这些下游领域的需求支撑，全球精密制造业市场保持稳定。 精密制造业技术永恒的主题就是高效率与高精度。目前，中国的制造业与世界制造业强国相比仍有较大差距，其中最突出的表现之一是精密零部件的加工能力滞后，主要因其在质量、一致性、耐用性等方面的要求非常高。虽然中国精密零部件加工厂商数量众多，但技术水平和加工能力参差不齐。即使部分的国内配套加工厂商通过购进先进的生产设备等方式可以达到精密零部件的加工质量要求，但却常常难以在批量生产、成本可控的条件下保持产品质量的稳定性和一致性。摩方批量打印齿轮 一般来说，高质量精密零部件加工制造不仅需要先进的生产设备等硬件配备，更需要根据部件的产品特点和客户需求，设计和实施科学合理的生产工艺，平衡加工质量、产品交期和成本控制等多个相互影响的制约因素，同时，还要实现设备、工具和人员等生产资源的优化组合。总体而言，这是一个需要多项投入、多方考量、环环把控的行业。 那么，面对精密制造业市场的巨大刚性需求，以及国家振兴精密制造业的发展趋势，是否可以实现既满足较高的精密产品质量与技术需求、又能实现可控的时间和成本投入？高精密3D打印——现代精密制造的“产业新力量” 在传统加工工艺无法满足高质量精密零部件快速交付需求的现状下，市场需求将目光逐步引导至近些年高速发展的增材制造工艺。增材制造是先进制造业的重要组成部分，随着全球范围内新一轮科技与产业革命的蓬勃兴起，世界各国纷纷将其作为未来产业发展的新增长点。中国《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，《中国制造2025》等均把增材制造列入重点领域。 增材制造又称3D打印技术，它完全解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大等痛点，能够准确、快速、灵活设计各种复杂结构。而高精密3D打印更是成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”，虽目前仍处于发展早期，但其突破复杂三维微纳结构器件的精密快速成型与直接生产制造，在微小精密部件的开发与小批量阶段，以“成型效率高、加工成本低”的突出优势受到高质量精密零部件加工市场的倍加青睐，而这种高效率的“时间差”带来的收益已经成为一些公司的利润来源。 目前在全球范围内，PμSL面投影立体光刻技术(Projection Micro Stereolithography) 是已经成熟商业化的能够实现高精密 3D 打印的的微纳光固化3D打印技术之一。PμSL在实验室阶段可实现几百纳米精度，已经商业化的产品可达几微米的打印精度，多见于深圳摩方科技的nanoArch系列微纳3D打印设备——全球首款商业化的 PμSL面投影微立体光刻技术微尺度3D打印设备产品，涵盖多款型号机型，可以提供2μm超高精度3D打印系统。PμSL 加工速度快、打印幅面大、加工成本低以及宽松的环境要求等特点，使其在工业应用领域已实现了内窥镜、导流钉、连接器、封装测试材料等部件的批量加工和应用，为国内外多个大型公司提供高精密加工方案。 在此列举2个高精密3D打印应用较为广泛的案例：连接器与内窥镜。连接器尺寸5.65mm*2mm*2.8mm，最小pin间距0.14mm，最小壁厚0.1mm；内窥镜端部座中的圆管壁厚为70μm，管径1mm，高度4mm。精度要求皆为±10-25μm。CNC和开模注塑很难加工这种逼近极限的结构，深圳摩方公司可以在约1-2小时内就加工出来，最快一天内交付。同时，也极大的降低了制造成本。深圳摩方——助力振兴中国精密制造业 振兴精密制造业是中国经济跨越发展的重要一环。着眼未来，借助高精密3D打印设备和技术来提升零部件制造的精度，将成为精密零部件制造的一大趋势。 从工业市场出发，效率和成本是决定盈利与否的关键因素。深圳摩方的高精密3D打印设备与技术，在缩短制造周期、降低制造成本、提升产品性能等方面，很好的契合了精密制造业创新发展的技术精度需求与市场盈利需求。中国精密制造实现振兴将如虎添翼，未来可期。

导语： 制造业是国家生命的命脉，精密制造是未来制造业发展的一种趋势。2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。精密制造业覆盖航空、医疗、汽车、消费电子、通信等各个领域。现阶段，中国精密制造业总体呈现区域发展不均衡、企业规模较小、实力较弱、产值增长较快等特点，且难以协调厂商需求的批量生产、成本可控与客户需求的产品质量稳定性、一致性之间的矛盾。高精密3D打印作为先进制造业的重要组成部分，解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大的痛点，成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”精密制造业现状：需求大，难度高，投入大 精密制造业主要包括精密和超精密加工技术、制造自动化两大领域，前者追求加工上的精度和表面质量极限，后者包括了产品设计、制造和管理的自动化，两者是密切合作、相辅相成的关系，皆具有全局的、决定性的作用，是先进制造技术的支柱。精密和超精密机加工行业一直是劳动密集、资金密集和技术密集型行业，行业门槛较高，企业需达到一定规模才能产生利润。自动化精密模具包括结构工艺复杂的成型模具和高精度成型模具。结构工艺复杂的模具是在较小的模具体积上需要做出很多功能的实现；高精度模具主要是指成型的产品尺寸变化微小，一致性非常高，模具往往体积不大，但造价高昂。 根据罗兰贝格数据统计，2011-2018年，全球精密机加工市场规模复合年增长率为0.2%；到2018年，全球精密机加工市场规模达到2160亿美元，同比增长1.9%。其中，全球精密机加工外包市场规模达1480亿美元，占全球总规模的69%。资料来源：罗兰贝格 前瞻产业研究院整理 精密制造业提供的是制造业的关键零部件，是制造业的最顶端，利润最丰厚的核心部分。从规模上来看，精密制造业可以覆盖整个制造业的大约三分之一。精密制造主要用于生产复杂的零件及制成品的完整组建，具体领域包括航空、医疗、汽车、消费电子、通信等等。得益于这些下游领域的需求支撑，全球精密制造业市场保持稳定。 精密制造业技术永恒的主题就是高效率与高精度。目前，中国的制造业与世界制造业强国相比仍有较大差距，其中最突出的表现之一是精密零部件的加工能力滞后，主要因其在质量、一致性、耐用性等方面的要求非常高。虽然中国精密零部件加工厂商数量众多，但技术水平和加工能力参差不齐。即使部分的国内配套加工厂商通过购进先进的生产设备等方式可以达到精密零部件的加工质量要求，但却常常难以在批量生产、成本可控的条件下保持产品质量的稳定性和一致性。摩方批量打印齿轮 一般来说，高质量精密零部件加工制造不仅需要先进的生产设备等硬件配备，更需要根据部件的产品特点和客户需求，设计和实施科学合理的生产工艺，平衡加工质量、产品交期和成本控制等多个相互影响的制约因素，同时，还要实现设备、工具和人员等生产资源的优化组合。总体而言，这是一个需要多项投入、多方考量、环环把控的行业。 那么，面对精密制造业市场的巨大刚性需求，以及国家振兴精密制造业的发展趋势，是否可以实现既满足较高的精密产品质量与技术需求、又能实现可控的时间和成本投入？高精密3D打印——现代精密制造的“产业新力量” 在传统加工工艺无法满足高质量精密零部件快速交付需求的现状下，市场需求将目光逐步引导至近些年高速发展的增材制造工艺。增材制造是先进制造业的重要组成部分，随着全球范围内新一轮科技与产业革命的蓬勃兴起，世界各国纷纷将其作为未来产业发展的新增长点。中国《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，《中国制造2025》等均把增材制造列入重点领域。 增材制造又称3D打印技术，它完全解决了传统加工工艺过程复杂、成本高、难度大等痛点，能够准确、快速、灵活设计各种复杂结构。而高精密3D打印更是成为现代精密制造业不可缺少的“产业新力量”，虽目前仍处于发展早期，但其突破复杂三维微纳结构器件的精密快速成型与直接生产制造，在微小精密部件的开发与小批量阶段，以“成型效率高、加工成本低”的突出优势受到高质量精密零部件加工市场的倍加青睐，而这种高效率的“时间差”带来的收益已经成为一些公司的利润来源。 目前在全球范围内，PμSL面投影立体光刻技术(Projection Micro Stereolithography) 是已经成熟商业化的能够实现高精密 3D 打印的的微纳光固化3D打印技术之一。PμSL在实验室阶段可实现几百纳米精度，已经商业化的产品可达几微米的打印精度，多见于深圳摩方科技的nanoArch系列微纳3D打印设备——全球首款商业化的 PμSL面投影微立体光刻技术微尺度3D打印设备产品，涵盖多款型号机型，可以提供2μm超高精度3D打印系统。PμSL 加工速度快、打印幅面大、加工成本低以及宽松的环境要求等特点，使其在工业应用领域已实现了内窥镜、导流钉、连接器、封装测试材料等部件的批量加工和应用，为国内外多个大型公司提供高精密加工方案。 在此列举2个高精密3D打印应用较为广泛的案例：连接器与内窥镜。连接器尺寸5.65mm*2mm*2.8mm，最小pin间距0.14mm，最小壁厚0.1mm；内窥镜端部座中的圆管壁厚为70μm，管径1mm，高度4mm。精度要求皆为±10-25μm。CNC和开模注塑很难加工这种逼近极限的结构，深圳摩方公司可以在约1-2小时内就加工出来，最快一天内交付。同时，也极大的降低了制造成本。深圳摩方——助力振兴中国精密制造业 振兴精密制造业是中国经济跨越发展的重要一环。着眼未来，借助高精密3D打印设备和技术来提升零部件制造的精度，将成为精密零部件制造的一大趋势。 从工业市场出发，效率和成本是决定盈利与否的关键因素。深圳摩方的高精密3D打印设备与技术，在缩短制造周期、降低制造成本、提升产品性能等方面，很好的契合了精密制造业创新发展的技术精度需求与市场盈利需求。中国精密制造实现振兴将如虎添翼，未来可期。

日本关西学院大学一个研究团队20日宣布，他们研发出一种超精密尺子，可用于测量纳米级别的尺寸。 　　这个团队来自关西学院大学理工学系。他们研制的这种尺子以硬度仅次于钻石的碳化硅为主要材料。碳化硅质地坚硬，很难加工，研究人员为此专门开发出一种新的加工技术。他们把碳化硅放入超真空环境中加热到约2000摄氏度，再对其表面进行切削。 　　采用这一加工技术，研究人员成功使碳化硅材料表面形成了阶梯状构造，阶梯的每级“台阶”为0.5纳米，相当于尺子的一格刻度。据介绍，研究人员还能把“台阶”的高度做成0.76纳米和1纳米。 　　研究人员表示，这种超精密尺子可广泛应用于超精密仪器、计算机中央处理器、大规模集成电路等诸多涉及纳米技术的领域。新型尺子的耐腐蚀性也比传统的硅制精密尺子更胜一筹。

用于精密原型件、功能部件制造的摩方PμSL技术3D打印机，是一种无需模具的精密自由成型增材制造方法。可以替代传统精密注塑成型进行小批量生产，快速实现原型、功能件验证。摩方PμSL超高精密3D打印机拥有全球领先的超高打印精度（2μm/10μm/25μm），高精密的加工公差控制能力（±10μm/±25μm/±50μm），配置韧性树脂、硬性树脂、耐高温树脂、生物树脂等打印材料，使得摩方3D打印系统可直接成型精密塑料结构件和功能器件，无需再经过抛光、打磨、喷涂等后处理工艺。以下为部分工业案例分享：01大型连接器 打印设备 S240 打印材料 HTL 特 点 整体大小：模型整体尺寸为80*75*5 mm³，其上含有2864个异形pin孔结构，孔最小特征为0.15 mm模型采用20μm层厚打印，细节尺寸的公差在±25μm内；其精度可媲美精密注塑02内窥镜端座 打印设备 P140 打印材料 HTL 特 点 整体结构一次成型，无需组装包含多处薄壁结构，包括长度4mm，壁厚70μm的3条管道结构快速成型，可实现短时间内小批量定制样件细节公差保持在±0.025mm03CPU插座 打印设备 S140 打印材料 HTL 特 点 总共2170个梯形截面的小孔，小孔边长为0.3-0.65mm每个小孔中均含有微小的突变台阶结构样件细节公差保持在±0.025mm04微流控芯片模具 打印设备 S240 打印材料 HTL 特 点 整体尺寸：88 × 35 × 1.6 mm³含有外凸的管道结构，凸出高度为0.06mm，管道宽度为0.2mm能达到很好的表面质量和很低的表面粗糙度官网：https://www.bmftec.cn/links/4

近期，BMF摩方公司面向全球市场发布第二代超高精密微立体光刻3D打印系统microArch™ S240，该款新机在深圳研发生产，现已开启全球预售。microArch™ S240一直以来，摩方超高精密3D打印系统，以其超高分辨率和微尺度加工能力闻名于业界。那么，microArch S240作为第二代机型，拥有哪些特点呢？首先，S240保持了第一代S140打印机在高精密方面的特点——10μm打印精度，±25μm加工公差。同时，为了更进一步满足客户在精密结构件加工尺寸、加工效率及加工材料等方面的需求，S240具备更大的打印体积（100mm×100mm×75mm），打印速度提升最高10倍以上，能够生产更大尺寸的零部件，或实现更大规模的小部件产量。在打印材料方面，S240支持高粘度陶瓷(≤20000cps)和耐候性工程光敏树脂、磁性光敏树脂等功能性复合材料，极大满足了工业领域制造对产品耐用的需求，也为科研领域开发新型功能性复合材料提供支持。microArch™ S240使microArch S240超高精密3D打印机成为理想的科研和工业生产设备，其附加特性包括：①先进的薄膜滚刀涂层技术允许更高的打印速度，使打印速度最高提升10倍以上；②能够处理高达20000cps的高粘度树脂，从而生产出耐候性更强、功能更强大的零部件；③能够打印工业级复合聚合物和陶瓷光敏材料，包括与巴斯夫合作开发的全新功能工程材料。microArch S240技术原理microArch S240基于BMF摩方的专利技术——面投影微立体光刻技术（PμSL）构建，并融入了摩方自主开发的多项专利技术。摩方PμSL是一种微米级精度的3D光刻技术，这一技术利用液态树脂在UV光照下的光聚合作用，使用滚刀快速涂层技术大大降低每层打印的时间，并通过打印平台三维移动逐层累积成型制作出复杂三维器件。因其复杂精密零部件快速成型的特点，摩方PuSL技术成为众多领域原型器件开发验证和终端零部件小批量制备的最佳选择。这些领域包括：电子通讯、微电子机械系统、医疗器械、生物科技和制药、仿生材料、微流控、微观力学等众多领域。“microArch S240 是摩方的一款面向工业批量生产的超高精密3D打印机。”摩方首席技术官夏春光博士说道，“它不但解决了市场上高精密3D打印技术慢的缺陷，同时还极大放宽了精密3D打印对材料的要求，比如拓宽了树脂的粘度范围，树脂中添加纳米颗粒等。因此它极大的推动了高精密3D打印从科研向工业的扩展。”

BMF摩方公司面向全球市场发布第二代超高精密微立体光刻3D打印系统microArch™ S240，该款新机在深圳研发生产，现已开启全球预售。microArch S240一直以来，摩方超高精密3D打印系统，以其超高分辨率和微尺度加工能力闻名于业界。那么，microArch S240作为第二代机型，拥有哪些特点呢？首先，S240保持了第一代S140打印机在高精密方面的特点——10µm打印精度，±25µm加工公差。同时，为了更进一步满足客户在精密结构件加工尺寸、加工效率及加工材料等方面的需求，S240具备更大的打印体积（100mm×100mm×75mm），打印速度提升最高10倍以上，能够生产更大尺寸的零部件，或实现更大规模的小部件产量。在打印材料方面，S240支持高粘度陶瓷(≤20000cps)和耐候性工程光敏树脂、磁性光敏树脂等功能性复合材料，极大满足了工业领域制造对产品耐用的需求，也为科研领域开发新型功能性复合材料提供支持。技术原理 microArch S240技术原理microArch S240基于BMF摩方的专利技术——面投影微立体光刻技术（PµSL）构建，并融入了摩方自主开发的多项专利技术。摩方PµSL是一种微米级精度的3D光刻技术，这一技术利用液态树脂在UV光照下的光聚合作用，使用滚刀快速涂层技术大大降低每层打印的时间，并通过打印平台三维移动逐层累积成型制作出复杂三维器件。因其复杂精密零部件快速成型的特点，摩方PuSL技术成为众多领域原型器件开发验证和终端零部件小批量制备的最佳选择。这些领域包括：电子通讯、微电子机械系统、医疗器械、生物科技和制药、仿生材料、微流控、微观力学等众多领域。“microArch S240 是摩方的一款面向工业批量生产的超高精密3D打印机。”摩方首席技术官夏春光博士说道，“它不但解决了市场上高精密3D打印技术慢的缺陷，同时还极大放宽了精密3D打印对材料的要求，比如拓宽了树脂的粘度范围，树脂中添加纳米颗粒等。因此它极大的推动了高精密3D打印从科研向工业的扩展。”microArch S240 附加特性 使microArch S240超高精密3D打印机成为理想的科研和工业生产设备，其附加特性包括： 先进的薄膜滚刀涂层技术允许更高的打印速度，使打印速度最高提升10倍以上；能够处理高达20000cps的高粘度树脂，从而生产出耐候性更强、功能更强大的零部件；能够打印工业级复合聚合物和陶瓷光敏材料，包括与巴斯夫合作开发的全新功能工程材料。官网：https://www.bmftec.cn/links/4

8月21日，摩方超高精密器件国际创新中心（上海摩方启赋科技有限公司）（以下简称：“摩方精密”）与杭州睿思纳德精密科技有限公司（以下简称：“睿思纳德”）战略合作签约仪式暨联合实验室揭牌仪式在上海举行。双方进一步强化战略合作关系，发挥自身优势，共同推动3D打印技术在质谱关键器件及耗材应用端的技术研发、产品设计和产业转化，联合组建“超高精密3D打印质谱仪关键器件及相关技术联合实验室”。睿思纳德将逐步建立基于摩方精密设备的国内首条超高精密3D打印中试生产线，加速形成批量化生产能力。通过双方合作，解决现有产品在传统生产工艺上的难点、卡点，结合产品对耐酸碱性、耐有机溶剂、耐高温等需求，共同开发适用于质谱前端系统组件的新材料、新结构及新工艺，逐步形成系统解决方案，完成质谱高值耗材及核心部件国产解决方案。同时，双方将对基于摩方精密提供的超高精密加工解决方案及共同研发的技术成果，所形成的产品或服务产生的销售收入、相关补助等收益进行共同分配，实现共同利益最大化。摩方精密、睿思纳德相关代表出席了本次活动，双方共同完成签约及揭牌仪式长期以来，我国在产业创新与先进制造业发展的过程中，一直面临着缺少国产高端分析仪器的困境。其中，质谱仪在芯片制造、医学诊断和环境污染物检测等领域中不可或缺。目前，我国质谱行业发展势头良好，但所需高端零部件及耗材仍高度依赖进口。摩方精密与睿思纳德将以此次合作为契机，进一步加强技术交流，依托摩方精密颠覆性加工能力，以及睿思纳德在质谱仪关键核心零部件领域的研发能力和产业化基础，建立联合实验室，集中优势资源，加强合作研发，推动超高精密3D打印质谱仪关键器件及相关技术革新，解决质谱仪关键零部件及高值耗材供应难题，逐步实现质谱仪全生命周期核心零部件及高值耗材的本土化生产。同时，基于对已有产品的迭代升级，以国内市场为切入点，进军国际质谱部件和耗材百亿市场。以质谱仪雾化器为例，作为高性能ICP质谱前端进样系统高值耗材，是发挥整机性能的关键组件，具有更换周期短、技术含量高、制造工艺复杂、单个产品价值高等特点，目前市场产品仍依靠手工制造，全球仅Glass expansion、Burgener和Meinhard等少数几家国外公司具备生产能力。睿思纳德通过应用摩方精密的超高精密3D打印技术，将现有传统手工制造升级为智能制造，双方不断优化设计和工艺，通过控制同心雾化结构、内部通道尺寸和载气出口尺寸，以提高雾化效率和单细胞液滴传输的稳定性，在缩短制造周期的同时实现批量生产，并可适配当前市场上国内外各种形式质谱仪。基于3D打印技术具备快速产品原型开发、批量特异化生产、降低生产成本等优势，睿思纳德根据合作企业应用需求，与摩方精密共同开发了雾化器全系列产品，并提出了免清洗“日抛型”、“周抛型”耗材的理念，更适合医疗检验、纳米颗粒样本检测等多种应用场景。目前已经过一系列联合测试工作，得到了合作企业的一致肯定。目前，睿思纳德的单细胞进样器及高值耗材雾化器、雾化室已完成商业化生产并实现销售，并与北京莱伯泰科仪器股份有限公司达成ODM/OEM合作协议；与杭州谱育科技发展有限公司达成战略合作协议；与岛津企业管理(中国)有限公司签订销售合同。睿思纳德已分别在北京莱伯泰科和美国安捷伦ICP-MS上进行了测试。结果表明：相较于竞品雾化器，睿思纳德与摩方精密合作开发的雾化器具有：①雾化效果良好；②测试样本信号强度稳定；③连续不间断测试中无杂质浸出等优势。莱伯泰科产品研发部和市场部负责人均表示，该系列雾化器填补了雾化器细分领域空白，具备强大的市场竞争力。关于重庆摩方精密科技股份有限公司：重庆摩方精密科技股份有限公司成立于2016年，依托前沿微纳3D打印技术，是全球高精密3D打印技术及精密加工能力解决方案提供商。摩方精密采用面投影微立体光刻（PμSL: Projection Micro Stereolithography）技术，该技术具有成型效率高、加工成本低等突出优势，可应用于精密医疗器械、电子器件、微流控、微机械等众多工业及科研领域。摩方精密总部位于中国重庆，在中国深圳、美国波士顿、英国伦敦、德国法兰克福、日本东京均设有分支机构，目前拥有来自全球35个国家近2000家合作客户。关于杭州睿思纳德精密科技有限公司：杭州睿思纳德精密科技有限公司于2023年5月成立。依托中科院生态环境研究中心、国科大杭州高等研究院相关平台，共同推动产业转化，做好产学研用协同。以企业需求侧为导向，促进研发端落地。致力于解决质谱检测仪器核心零部件及高值耗材核心技术攻关，联动产业上下游，实现质谱高值耗材及核心部件定制解决方案，逐步提升国内质谱产业综合创新能力。公司通过全新技术理念，升级迭代现有国外产品，形成具有独立知识产权的全国产核心部件、耗材。

用于精密原型件、功能部件制造的摩方PμSL技术3D打印机，是一种无需模具的精密自由成型增材制造方法。可以替代传统精密注塑成型进行小批量生产，快速实现原型、功能件验证。摩方PμSL超高精密3D打印机拥有全球领先的超高打印精度（2μm/10μm/25μm），高精密的加工公差控制能力（±10μm/±25μm/±50μm），配置韧性树脂、硬性树脂、耐高温树脂、生物树脂等打印材料，使得摩方3D打印系统可直接成型精密塑料结构件和功能器件，无需再经过抛光、打磨、喷涂等后处理工艺。以下为部分工业案例分享：01大型连接器 打印设备 S240 打印材料 HTL 特 点 整体大小：模型整体尺寸为80*75*5 mm³，其上含有2864个异形pin孔结构，孔最小特征为0.15 mm模型采用20μm层厚打印，细节尺寸的公差在±25μm内；其精度可媲美精密注塑02内窥镜端座 打印设备 P140 打印材料 HTL 特 点 整体结构一次成型，无需组装包含多处薄壁结构，包括长度4mm，壁厚70μm的3条管道结构快速成型，可实现短时间内小批量定制样件细节公差保持在±0.025mm03CPU插座 打印设备 S140 打印材料 HTL 特 点 总共2170个梯形截面的小孔，小孔边长为0.3-0.65mm每个小孔中均含有微小的突变台阶结构样件细节公差保持在±0.025mm04微流控芯片模具 打印设备 S240 打印材料 HTL 特 点 整体尺寸：88 × 35 × 1.6 mm³含有外凸的管道结构，凸出高度为0.06mm，管道宽度为0.2mm能达到很好的表面质量和很低的表面粗糙度

2023年7月10日，为期三天的“中国材料大会2022-2023”圆满落幕，全国1.9万余名材料科技工作者、1500余位杰青长江学者、50余位两院院士齐聚一堂，共同探讨学术发展前沿，碰撞智慧火花。本届大会是立足于国家全面推进高水平科技自立自强的大背景下举办的一次跨学科、跨领域、跨行业的学术交流大会，是中国新材料界学术水平最高、涉及领域最广、前沿动态最新的超万人国家级品牌大会。在本次盛会中，重庆摩方精密科技股份有限公司（以下简称：摩方精密）隆重亮相17号馆，展示了多样化的自主研发材料及超高精密3D打印解决方案，以满足不同领域的应用需求。多年来，摩方精密自主研发了多种具有不同性能的超高精密成型材料，包括高强度、高硬度、耐高温、韧性和生物相容性等材料。此次展出的材料样件是通过摩方精密的微纳3D打印设备制备而成，吸引了众多专家学者和各行业企业家前来参观，并受到了广泛关注和好评。摩方精密的超高精密3D打印解决方案为各行业提供了定制化的制造工艺，通过3D打印技术，可实现复杂结构和超高精密部件的快速制造，减少了传统制造工艺过程中的材料浪费和加工时间。同时，还可实现产品设计的灵活性和创新性，在科研、工业制造、航空航天、医疗等领域具有广泛的应用前景。例如，在科研领域，可用于制造具有复杂结构的材料样品，用于研究、培训和医疗实践等，提高实验的效率和准确性；在工业制造领域，可用于制造高强度和高硬度的零部件，提高产品的质量和可靠性；在航空航天领域，可制造轻量化的零件，降低飞行器的重量和燃料消耗；在医疗领域，可用于制造生物相容性好的医疗器械和植入物，提高治疗效果和患者的生活质量。摩方精密的技术和产品为不同行业的发展提供了新的机遇和可能性，并有望推动科学研究、工业制造等多领域创新的进一步发展。microArch® S230为了满足客户在精密样件加工尺寸、加工效率和加工材料等方面的需求，第二代摩方精密2μm精度3D打印系统microArch® S230具备了更大的打印体积（50mm×50mm×50mm），最高可提升5倍的打印速度，并且可以兼容树脂和陶瓷材料。通过配置激光测距系统，实现了打印平台和离型膜的调平。同时，配备滚刀涂层系统后，能够加快液面流平时间，扩大对各种树脂种类的支持范围，例如耐候性工程光敏树脂、韧性树脂、生物兼容性树脂和陶瓷浆料（如氧化铝、钛酸镁）等功能性复合材料。此外，材料的多元化也拓展了新的应用领域，例如毫米级微波应用（如5G天线、波导、太赫兹、雷达等电子元器件）、新能源器件和精密零件等。这不仅满足了工业领域对终端产品功能性和耐用性的需求，而且为科研领域开发新型功能性复合材料提供了支持。microArch® S240备受瞩目的microArch® S240设备荣获全球光电科技领域最高奖——"棱镜奖（Prism Award）"。该产品继承了第一代S140打印机在高精密度方面的特点，具备10µ m的打印精度和±25µ m的加工公差。为了更好地满足客户在精密结构件加工尺寸、加工效率和加工材料等方面的需求，S240拥有更大的打印体积（100mm×100mm×75mm），最高可提升10倍以上的打印速度，能够生产更大尺寸的零部件，或实现更大规模的小部件产量。在打印材料方面，S240支持高粘度陶瓷（≤20000cps）和耐候性工程光敏树脂、磁性光敏树脂等功能性复合材料，极大地满足了工业领域对产品耐用性的需求，同时也为科研领域开发新型功能性复合材料提供了有力支持。7月9日上午，在D18-仿生材料分论坛上，摩方精密产品应用部经理彭瑛博士作了《PμSL微尺度3D打印技术及其在仿生领域的应用》的主题报告。她精彩地分享了摩方精密PμSL技术在仿生领域的应用案例，包括仿南洋杉的3D锯齿结构（液体择向输运）、仿弹尾虫表皮结构（可控亲疏水性）、仿松针结构（液滴定向输运）、仿树蛙脚掌多级微纳结构（界面湿增摩效应）和多孔模结构（水下单向流）等。她指出：“摩方精密的专利技术——面投影微立体光刻技术（Pµ SL）是一种微米级精度的3D光刻技术。这一技术利用液态树脂在UV光照下的光聚合作用，借助滚刀快速涂层技术大大缩短了每层打印的时间，并通过打印平台的三维移动逐层累积成型，制作出复杂的三维器件。因此，Pµ SL技术成为仿生领域原型器件开发验证和终端零部件小批量制备的最佳选择。”报告结束后，彭博士受到了热烈的掌声。同时现场观众对公司产品表达了浓厚的兴趣，并向彭博士提出了关于产品性能、制造工艺和应用领域等方面的问题。彭博士以丰富的知识储备和经验，清晰地回答了观众们的疑问，详细介绍了公司产品的特点和优势。这使得观众们对公司产品有了更深入的了解，现场的热烈反应进一步验证了摩方精密在技术与研发上的实力与前景。新材料是战略性新兴产业发展的基石。我国新材料产业已经进入了一个快速发展的阶段，技术创新不断推动着产业的发展，应用领域不断拓展，成为支撑新一代信息技术、节能环保、高端装备制造等重要产业的关键材料。作为增材制造行业发展的先行者，摩方精密在“创新之都”深圳，与众多专家学者、企业家、行业同仁齐聚一堂，共同推动增材制造行业的创新与发展。未来，摩方精密将充分利用材料行业的资源禀赋，不断加强研发投入，探索新材料、新工艺的应用，从而提升整个材料产业链的附加值。我们相信，通过持续不断地努力和创新，摩方精密将引领材料发展的潮流，在众多领域提供颠覆性的生产制造方案！

由重庆摩方精密科技股份有限公司（简称“摩方精密”）主办的“先进制造技术创新研讨会”，于近期在上海成功举办。聚焦精密增材制造，洞察创新应用趋势。各位专家学者、企业家代表与会分享了各自最新实践成果，为更多从业者提供了行业发展新思路。本次会议设置了圆桌论坛环节，由中科院上海硅酸盐研究所、国科大杭州高等研究院副研究员马明担任圆桌论坛主持人，摩方精密副总裁周建林、上海交通大学生物医学制造技术中心副主任李元超、上海交通大学研究员张旺、中国科学院上海微系统与信息技术研究所副研究员吴蕾以及苏州华兴源创科技股份有限公司副总经理江斌。来自不同领域的专家，以精密增材制造的现在与未来为主题，共话行业趋势动态，探讨未来机遇与挑战，为精密增材制造的发展新局面建言献计。“本次大会，我们力邀各界重量级高校和企业嘉宾，共同交流精密增材制造的行业现状、技术难题，以及未来发展趋势方向发展。我们也欢迎其他关注者、实践者、创新者们参与这场探讨，共探行业思潮和发展道路。“ ——马明，中科院上海硅酸盐研究所副研究员，国科大杭州高等研究院副研究员01、回顾过去，定位现在：现阶段，精密增材制造技术在研究领域的具体应用及成果？”7年间，我看到行业的生态链在不断的完善，从应用的角度来说，发展较快的行业是消费电子或者说通讯领域，还有生物医疗领域。“周建林分享了摩方精密7年来探索和突破的方向，从装备技术模式延伸终端应用模式的必要性。由于技术和市场的不成熟，摩方精密从最早的研究材料，应用到下游场景的方向，到后来自研设备、材料、工艺等，企业始终积极布局行业生态。近年来，消费电子和通讯领域逐渐受到加工的挑战，而微纳3D打印技术可以提高加工精度和效率，帮助企业快速达成目标。此外，生物医疗领域也成为摩方精密另一重要应用方向，微纳3D打印技术可加速开发周期并满足个性化需求。通过逐步了解各行业需求，不断优化终端产品的性能和用户体验，以满足市场和客户的需求。“天下武功唯快不破，当我比竞争对手能够早推出产品，能够获得我的客户的认可，订单基本上就十拿九稳！”江斌浅谈"快速"对于企业的重要性，华兴源创从液晶平板检检测半导体、新能源车、智能穿戴，到生物医疗领域都有涉足。但由于如今的智能消费品周期很短，快速迭代就变得尤为重要，核心的检测设备技术也遇到了一定的挑战。在半导体连接器领域，华兴源创面临体积越来越小的产品挑战，因此开发了特殊的检测设备，使用摩方精密nanoArch® S140缩短研发周期，解决前期研发问题。只有达到“快速”迭代，才能真正地快人一步抢占市场。“在生物微流控领域，微纳3D打印主要可以应用在芯片和连接件接口，有助于快速迭代产品。”吴蕾分享了微纳3D打印技术对生物微流控带来的新机遇，利用超高精密的打印特点，可支持研发微流控芯片和连接件接口等，且凭借快速迭代和低成本的优势，帮助应对研发长周期的挑战。她认为摩方精密的技术在缩短研发周期和降低成本方面发挥了重要作用。生物医疗领域的开发周期长、个性化要求高，这也正是3D打印技术在这一领域得以推广的重要原因。“增材加工技术，一个很好的特点是赋能。”张旺表示与摩方精密结缘于2020年，经团队调研了当时国内市面上精度高且高公差控制能力的3D打印设备，最后选择了摩方。张旺用薄、轻、宽、强和准五个字总结了摩方精密打印设备的优点，且可通过拓展或增幅的方式，实现大幅面的打印面积。另外，他强调指出微纳3D打印在材料增强和性能提升方面有着优势，如网络化设计、界面连接和内部联通的构型等。此外，通过高能外场方案赋能，如激光增材方法，可以使增强项打入机体，实现与传统结构材料不同的增强机制，从而提升性能。02、反思难点，展望未来：各个应用场景中还需要解决哪些问题，以及精密增材制造技术未来的发展趋势？“未来能不能实现在一个部件上有两种双材料的应用？”李元超表示目前仍有许多材料领域的问题亟待解决，特别是材料的生物相容性和种类受限性。虽然树脂和陶瓷材料的引入进一步拓展了微纳 3D 打印的应用场景，但为实现更多功能和更广泛的应用，仍需开发新材料、高分子材料、可植入材料来实现双材料折叠结构。“除了材料的多样化，生物相容性和透明度也是非常重要的！”吴蕾站在生物领域中的应用挑战和发展方向的角度，指出除了材料的多样性，材料的生物相容性和透明度也非常重要。当前对显微成像依赖性较强，而打印件的清晰成像存在一定困难，因此常常需要使用透明材料进行组装。同时，光敏树脂材料在荧光成像方面存在荧光背景干扰问题。长期来看，在细胞学和器官芯片的研究中，微纳3D打印技术还需继续不断优化打印工艺和材料。”有了摩方精密这把好枪没弹药不行，弹药是什么？就是材料！“江斌围绕微纳3D打印技术在半导体和平板显示领域中的应用挑战及发展前景分享观点。尽管微纳3D打印技术具有巨大潜力，但当前材料方面的问题限制了其大规模应用。例如所需的材料特性如刚性、强度、防静电特性、防吸水性等，对于行业应用场景具有关键意义。其中微纳3D打印线路板依旧存在技术挑战。目前，尽管常规制造方法已能实现多层电路板，但周期较长且精细度不足。发言者认为，若能借鉴微纳3D打印的精细能力，实现多材料混合和高层次电路板制造，有望实现更高层次的电路板制造，推动我国电子产业的进步。“3D打印这个行业最需要的是融合和合作，如果说很多事情都是一家企业去做，或者说你自己去做，那一定做不好。”周建林阐述了多年来在行业的经历和观察，增材制造行业最需要的是融合和合作，单一企业难以应对所有的挑战。此外，材料研发要面向市场需求，特别是体外医疗器械材料等领域。他提到虽然多材料解决方案也是行业发展的趋势之一，但需明确市场具体需求和技术实现难度。另外，在摩方精密的产业化发展进程中，不仅在设备和技术端加紧研发创新，在布局终端应用方面，也加大投入及科研力度，例如牙齿贴面、生物芯片等。最后，他表示微纳3D打印行业的生态链正在壮大，也期待越来越多的优秀团队加入，未来挑战还将面临终端应用的爆发。而摩方精密在设备、材料和应用方面都积极投身布局，期待与行业伙伴共同推动精密增材制造行业的发展。圆桌论坛环节在意犹未尽中画上圆满的句号。此次论坛将作为一个开始，期待与更多精密增材制造行业专家学者、企业家们交流技术难题，携手攻克精密增材制造领域的瓶颈。让我们一起探索，共同开创产业发展的新篇章，迈向更加美好的未来。

作为微纳3D打印的先行者和领导者，摩方始终秉承将光固化3D打印转变为真正的精密快速成型及直接生产制造的理念，其nanoArch系列3D打印系统已经被中国、日本、新加坡、美国、德国、英国、阿联酋等国家的客户广泛使用，为客户解决了高精密复杂零件的加工和制造难题。 为更好推动微纳3D打印的发展，摩方已经全面开启高精密微纳3D打印系统经销商招募计划，合作共赢、共创辉煌！ 关于摩方 深圳摩方材料科技有限公司（BMF Material Technology Inc）于2016年在中国深圳成立，秉承将3D打印转变为真正的精密快速成型及直接生产制造的理念，自主研发nanoArch® 系列3D打印系统，为精密增材制造量身定做。摩方设备采用面投影微立体光刻（PμSL: Projection Micro Stereolithography）技术，是目前行业极少能实现超高打印精度、高精密公差加工能力的3D打印系统。PμSL技术具有成型效率高、加工成本低等突出优势，被认为是目前最具有前景的微尺度加工技术之一，已被广泛用于新材料、组织工程、微流控器件、连接器、精密医疗器械、消费电子、精密加工等行业和应用。

精密位移传感器技术比较PIEZOCONCEPT 在其压电级中使用什么类型的位移传感器？为什么它优于其他传感器技术？PIEZOCONCEPT 使用单晶硅传感器，称为Si-HR 传感器。尽管它是应变仪传感器大系列的一部分，但它的性能优于其他两种常用技术（电容式传感器和金属应变仪）。这两种位置传感技术有其自身的特定缺点。 电容式传感器与 PIEZOCONCEPT 公司Si-HR 传感器的比较电容式传感器非常常用。他们提供了不错的表现，但他们对以下情况很敏感：• 气压变化：空气的介电常数取决于气压。电容测量将受到任何压力变化的影响。• 温度变化：同样的，空气的介电常数会随温度变化• 污染物的存在以上所有都会导致一些纳米级的不稳定性，因此如果您想实现真正的亚纳米级稳定性，则需要将它们考虑在内。即使可以对气压和温度进行校正，也无法校正其他因素（污染物、脱气）的影响。这解释了电容式传感器在真空环境中性能不佳的原因。此外，电容式传感器非常昂贵且体积庞大。因此，带有电容传感器的位移台不可能做的有像的 BIO3/LT3 这样薄，即使设计的好也会在稳定性方面进一步牺牲性能。因为它是一种固态技术，所以Si-HR 传感器的电阻不依赖于气压或污染物的存在。其次，温度变化会对测量产生影响（主要是因为材料的热膨胀），但这可以通过使用传感器阵列来纠正。基本上，我们为每个轴平行使用 2 个硅传感器 - 一个用于测量，另一个用于考虑由于温度变化导致的材料膨胀。金属应变计与 PIEZOCONCEPT Silicon HR 技术的比较金属应变计与我们的 Silicon HR 技术（也是应变计）之间的差异更大。金属应变计和硅传感器应变计之间存在两个巨大差异。竞争对手试图说所有的应变仪都具有相同的性能，因为它们测量的是应变。这是不正确的。半导体应变计在稳定性方面与金属应变计有很大不同。金属应变计和Si-HR 传感器（PIEZOCONCEPT 使用）之间的第yi个区别是应变系数：半导体应变仪（Si-HR）的应变系数大约是金属应变仪的 100 倍。更高的规格因子导致更高的信噪比，最终导致更高的稳定性。 更重要的是，第二个区别是金属应变计不能直接安装在弯曲本身上（即实现运动的地方）：金属应变计必须安装在某种“背衬”上。因此，它必须安装在执行器本身上，因为您没有足够的空间将其安装在挠性件上。仅在执行器上测量的问题是压电执行器有很多缺陷......存在蠕变或滞后等现象。因此，由于压电执行器的伸长不均匀，因此仅测量执行器的部分伸长率并不能精确地扣除其完全伸长率。通过对弯曲本身进行测量，我们不会遇到这种“不均匀”问题。由于上述原因，如果您比较应变计（金属）和 PIEZOCONCEPT 的Si-HR 传感器，在信噪比和稳定性方面存在巨大差异。 关于法国PIEZOCONCEPT公司 PIEZOCONCEPT 是压电纳米位移台领域的领宪供应商，其应用领域包括但不限于超分辨率显微镜、光阱、纳米工业和原子力显微镜。其产品已被国内外yi流大学和研究所从事前沿研究的知名科学家使用，在工业和科研领域受到广泛好评。 多年来，纳米定位传感器领域电容式传感器一直占据市场主导地位。但这项技术存在明显的局限性。PIEZOCONCEPT经过多年研究，开发出硅基高灵敏度位置传感器（Silicon HR）技术，Si-HR传感器可以实现更高的稳定性和线性度，以满足现代显微镜技术的更高分辨率要求。 PIEZOCONCEPT的目标是为客户提供一个物美价廉的纳米或亚纳米定位解决方案，让客户享受到市面上蕞高的定位准确性和稳定性的产品使用体验。我们开发了一系列超稳定的纳米定位器件，包含单轴、两轴、三轴、物镜扫描台、快反镜和配套器件，覆盖5-1500um行程，品类丰富，并提供各类定制化服务。与市场上已有的产品相比具有显着优势，Piezoconcept的硅传感器具有很好的稳定性、超本低噪声和超高的信号反馈，该技术优于市场上昂贵的高端电容传感器。因此，我们的舞台通过其简单而高效的柔性设计和超本低噪声电子器件提供皮米级稳定性和亚纳米（或亚纳米弧度）本底噪声。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电：上海昊量光电设备有限公司是国内知名光电产品专业代理商，代理品牌均处于相关领域的发展前沿；产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等，涉及应用领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及更细分的前沿市场如量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、先进激光制造等；可为客户提供完整的设备安装，培训，硬件开发，软件开发，系统集成等优质服务。

超高精密3D打印全球领军企业，重庆摩方精密科技有限公司（摩方）于今年1月低调完成由深圳启暄领投，老股东深创投、海通证券旗下广东南方媒体融合发展投资基金、以及日本大河通商等多家知名投资机构跟投的B轮融资。同时，在重庆两江新区的大力支持下，采用摩方技术，重庆两江协同创新区建设重庆两江超精密增材制造技术研究院，为我国工业企业及院校提供共享平台，推动原始创新制造技术在我国工业领域的应用。 重庆摩方成立于2016年，是目前全球唯一可以生产最高精度达到2μm并实现工业化的3D打印系统提供商，提供了一种超高精密加工的颠覆性手段。截止2021年5月，全球25个国家、近700家科研机构以及工业企业与重庆摩方建立了合作。作为一种平台型加工能力，摩方技术在众多领域得到应用。 高精密、复杂小型器件在工业领域中有着巨大的需求。然而，这类器件以目前的工业手段，无论是模具、CNC加工、还是传统3D打印，均面临成本极高，加工复杂等一系列难点。例如，在微波器件领域（例如毫米波，太赫兹波段），随着频率的不断提高，器件尺寸越来越小，传统加工难度极大。英国Flann Microwave，德国Dresden等公司利用重庆摩方高精密打印技术，结合金属化等后处理工艺，生产制造包括高精密陶瓷器件在内的众多精密微波器件。5μm镀铜涡轮机叶轮 摩方技术也被广泛应用于生产精密医疗器械、精密药物投送系统、精密电子器件、精密陶瓷器件等众多产品。精密陶瓷器件全球知名的美国休斯研究实验室（HRL）利用摩方技术，开发基于陶瓷的三维布线能力 在工业应用方面，众多全球行业巨头，均在使用重庆摩方的技术提供实现全新的产业能力，例如Alcon（全球最大的眼科医疗器械企业）、TE（全球最大的精密连机器企业）、Intuitive Surgical（全球最大的手术机器人企业，生产达芬奇外科手术系统）、Johnson & Johnson（全球最大医疗卫生产品公司）、美国Apple、日本Hirose、SDK集团等均已采购了摩方的精密打印系统。摩方系统及服务的其他客户包括Amphenol、Medtronic、HRL等众多国际前沿企业。我国企业凭借技术高度出口高精密制造设备至包括日本在内的传统精密制造强国的案例尚十分少见。美国3M公司称重庆摩方为“目前全球在亚毫米尺寸3D打印最好的技术企业”。 在科研领域，我国包括清华大学、北京大学、中科院、南京大学、北京航空航天大学等众多知名院校均已采购摩方系统。美国卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）、纽约大学（NYU）、宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania）、日本东京大学、早稻田大学、新加坡南洋理工、英国诺丁汉大学（University of Nottingham）等国际知名学府和研究机构也均采购了摩方系统，助力前沿研发。 本次融资进一步加强了重庆摩方的现金储备，同时，将进一步扩大公司在材料、工艺及最终产品领域的研究开发及市场推动。

随着医用内窥镜在医疗诊断和治疗的广泛应用，内窥镜精密微型化、集成化和定制化、一次性使用等特点将成为未来行业发展趋势。医疗器件精密微型化趋势，同时也给研发、加工制造带来了巨大的挑战和机遇。行业背景随着世界老龄化趋势加深和环境问题日趋严峻，消化道、呼吸道等疾病的发病率不断提高，内窥镜检查的需求也越来越多。医用内窥镜技术凭借诊疗精准性高，创伤小，不易感染，术后恢复快和近乎无疤痕等特点受到医学界的广泛关注，也是全球医疗器械产业中增长最快的产品之一。目前，我国约90%的医疗机构已开展内窥镜下的微创诊疗项目，在消化内科、呼吸科、耳鼻喉科、腹部外科、泌尿外科、肛肠科、骨外科、胸腔心血管外科、神经外科、妇科等科室得到大规模推广应用。我国医用内窥镜企业主要集中于珠三角、长三角地带，产业增长潜力巨大。但国内内窥镜行业由于起步较晚，国产内镜厂商在核心技术与关键器件研发方面与国外厂商相比仍有较大差距，产品集中于中低端，且以单一产品生产为主，缺乏产业链协同优势，研发实力、销售能力、售后服务能力和海外内窥巨头企业还有一定差距，因而无论是软性内窥镜市场还是硬性内窥镜市场，现阶段所占据的市场份额均较小。近年来，在医疗器械整体高速发展的良好外部环境和国家政策的大力支持下，我国医用内窥镜企业越来越重视自主创新，研发投入逐年增加，技术水平不断提升，国产内镜品牌的国际竞争力日益增强。相对于工业内窥，医用内窥镜技术壁垒的较高，我国医用内窥镜行业发展起步相对较晚，创新体系尚不完善，在技术、标准、品牌、创新研发和生产能力等方面都面临国外企业的巨大挑战。目前，国内公司都在致力于自主创新微型精密化内窥镜，在医用内窥镜精密光学系统和精密机械系统等关键器件与核心技术领域取得突破性进展。为了减少病患者的疼痛感和提高患者使用体验，以及在诊治方面更好的推广医用内窥镜技术，微型化和定制化也将成为未来医用内窥镜重点发展的方向之一。市场概况2017年全球医用内窥镜市场已达350亿美元，预计到2019年，规模将达400亿美元，年均复合增长率为7.72%。美国、欧洲、日本等是内窥镜的主要消费市场，在这些发达国家，内窥镜应用非常成熟和广泛。随着内窥镜技术的推广和普及以及医疗水平的提高，中国、印度、巴西等发展中国家市场需求也在快速增长。内窥镜技术已成为继IVD、心血管诊断、影像、骨科和眼科之后市场份额最大的医疗技术。据统计，2017我国医用内窥镜市场规模已达约200亿元，年复合增长率高达25.7%，中国内窥镜市场规模预测在2019年将达到246亿元。内窥镜是集光学、电子、结构、材料等综合学科技术为一体的器械，技术壁垒极高，尤其是软性内窥镜，软性内窥镜市场基本被日本的奥林巴斯、富士胶片、宾得等企业垄断，市场份额超90%以上，其中奥林巴斯市场份额超过70%。之前国内内窥镜市场基本上被日本和欧美企业垄断，随着国内对医疗内窥镜行业的重视，已涌现出深圳开立和上海澳华等行业具有竞争力的企业逐渐占据了国内外部分高中低端市场。为了缩小和进口技术及设备的差距，国内企业正在布局加大产品创新创造力度，并将产品创新列为战略性方向。高精密3D打印在医用内窥镜行业的应用随着微型化和定制化趋势的到来，产品结构越来越小和薄，内窥镜企业都在致力于寻找相匹配的精密加工方法。对于壁厚小于0.15mm的精密内窥镜端部座，CNC和开模注塑等传统加工方式成型都比较困难，尤其对于一些深宽比大的薄壁件。下图中的内窥镜端部座中的圆管壁厚是70微米，管径1mm，高度为4mm，精度要求±10~25微米，CNC和开模注塑，很难加工出这样逼近极限的结构，深圳摩方公司的nanoArch P140设备约两个小时就可以加工出高质量合格的产品，最快一天内可以交付。相类似的壁厚大一点的产品，CNC加工的交期需要1周以上，模具加工的交期需要2周以上。图中端部座带有三根壁厚70微米和高度为4mm的圆管道，传统加工方式需要分别加工三根管道和主体部分然后装配在一起，非常耗时耗成本，而摩方精密3D打印可以实现低成本一次性成型，无需组装。随之内窥镜微型化的发展趋势，目前我们打印过的内窥镜头端部最小产品直径大小大概在2mm左右，壁厚在0.01~0.02mm，这种微型化的结构件开模和CNC加工都及其困难，这也是摩方高精密3D打印的技术价值所在。对于这种需求种类多数量少的微型高附加值内窥镜，定制化成为了他们的首选。目前，深圳摩方已服务过国内、欧美日等地区顶尖的内窥镜企业，客户使用摩方精密3D打印技术，可缩短研发周期和降低研发成本以及实现产品定制化。

5月28日，为期3天的2021年TCT亚洲展圆满落幕。面对疫情挑战，今年TCT亚洲展专业观众11245名，人数相比去年强势增长32.95%，参展商及品牌250家。此次展会，摩方精密收获颇丰。除了与老朋友共聚行业盛宴，在现场展示的超高精密3D打印设备S240，及摩方在消费电子、生物医疗、微加工、科研等领域的超高精密打印案例，吸引了大量客户来到展位参观交流。大家跟随镜头一睹为快~摩方精密展位参观人员络绎不绝原航空航天工业部部长林宗棠一行莅临摩方精密展位摩方精密受邀在materialise展台做演讲

超精密纳米制造技术体现了一个国家制造业的综合实力。近年来，纳米机械加工由于具有效率高、可靠性好、成本低等特点，被认为是最有发展潜力的纳米精度制造方法之一。但由于材料去除是在纳米尺度，传统加工理论不再完全适用，发展受到了限制。 　　近日，国际生产工程科学院(International Academy for Production Engineering - CIRP)公布了于2012年8月开展的历时一年的国际精密制造技术比对结果。其微工程工作委员会(Micro Engineering Working Group)对通过初选的11个研究小组提出了具体的比对样件及指标，各研究小组完成指定的样件制备后，隐去样件来源信息，由德国物理技术研究院会同爱尔兰根大学进行测量和评估。最终，仅有两个研究小组加工试件满足全部5项评价指标，天津大学微纳制造实验室房丰洲教授研究小组位列其一。 　　房丰洲领导的研究小组长期从事微纳米加工、复杂形面加工、超精密加工与检测的基础理论研究及新方法的探索。他们深入研究了材料纳米级去除表面的形成机理，揭示了材料在纳米尺度切削过程的推挤去除机制，在国际上首次通过切削技术获得粗糙度为1nm的单晶硅表面。研究小组提出的粒子注入辅助纳米加工(Nanometric machining of ion implanted materials&mdash NiIM)方法，通过粒子注入辅助方式改变被加工材料表层的可加工性能，实现硬脆材料平面及复杂形面的高效切削加工，解决了以往硬脆材料无法采用切削技术制造光学自由曲面的难题(CIPR Annals,2011,Vol.60/1, pp 527-530)。CIRP精密工程委员会原主席威克曼教授认为， NiIM方法是复杂形面纳米精度加工中最具发展前景的新方法。 　　基于微纳制造领域的深入研究与贡献，今年在哥本哈根举行的第63届CIRP大会上，房丰洲受邀做了题为&ldquo 光学自由曲面制造与检测&rdquo 的会议主题报告(Keynote paper)。这是自CIRP成立以来，国内学者第一次以第一作者身份发表主题报告。CIRP的主题报告是制造领域最权威的学术文献之一，对相关领域的研究具有重要的指导意义。 　　相关研究得到国家自然科学基金重大研究计划&ldquo 纳米制造的基础研究&rdquo 重点支持项目(项目资助号：90923038)等的资助。

高端精密装备精度测量基础理论与方法谭久彬1 蒋庄德2 雒建斌3 叶 鑫4** 邾继贵5 刘小康6 刘 巍7 李宏伟4 谈宜东8 胡鹏程1 胡春光5 杨凌5 赖一楠4 苗鸿雁4 王岐东41. 哈尔滨工业大学 仪器科学与工程学院，哈尔滨 2. 西安交通大学 机械工程学院，西安3. 清华大学 机械工程系，北京4. 国家自然科学基金委员会 工程与材料科学部，北京 5. 天津大学 精密仪器与光电子工程学院，天津 6. 重庆理工大学 机械工程学院，重庆 7. 大连理工大学 机械工程学院，大连8. 清华大学 精密仪器系，北京 摘要完整而精确的测量信息获取是装备设计优化、制造过程调控和服役状态保持的基础，是实现重大装备“上水平”“高性能”的内在要素。本文分析了我国高端精密装备精度测量基础理论发展所面临的重大需求挑战，总结了当前高端精密装备制造精度测量理论、方法与技术领域的主要进展，凝炼了该领域未来5~10年的重大关键科学问题，探讨了前沿研究方向和科学基金资助战略。关键词：精密测量；高端精密装备；可溯源；极限测量；多场耦合测量；半导体测量；大尺寸测量在以超精密光刻机、高端飞机舰船为代表的复杂战略性装备制造领域，多源、多维、多尺度的测量信息及其融合实现装备性能优化设计、部件精度检验匹配、制造过程精细调控、服役状态长期保持的核心技术，是实现重大装备“上水平”“高性能”的内在要素支撑。 高端装备性能指标逼近理论极限，结构极其复杂，尺寸更加极端，材料物化特性更加特殊，多物理场耦合效应更加显著，传统基于产品几何精度逐级分解单向传递的制造精度测量理论体系难以保证超高性能指标要求。一方面，几何制造精度对最终性能的影响非线性效应显著，在零件—部件—组件—整机高度相关的序列制造过程中，单个环节的精度失调失配都会耦合发散传递；为避免装备整体性能失控，必须具备大量程、高精度、高动态、全流程实时监控的测量能力，在整体系统层面进行精度协调优化，保障最终制造质量与性能；另一方面，为保证超高性能的稳定实现，必须最大限度消除内在应力，全面分析材料物性、几何结构、环境工况等要素变化及其相互影响，急需突破现有技术条件，通过多源、多维、多尺度测量信息获取，对制造过程进行全面控制，使整机装备运行于设计最优状态，从而保证最高性能表现[1-5]。在当前全球制造面临智能化升级，我国以超高精度光刻机、先进飞机船舶为代表的诸多核心装备普遍存在“卡脖子”现象的背景下，召集相关领域同行专家，为我国高端精密装备制造精度测量技术发展把脉选向、凝聚共识，研讨面向高端精密装备制造的高精度测量发展路线，尤为迫切重要。1 高端精密装备精度测量研究现状与挑战 当前高端装备制造已从传统机械、电子、光学等单一制造领域主导，发展为创新聚集、信息集成、智慧赋能的多领域综合复杂产业体系，涵盖从芯片等核心元件到高端飞机船舶等重大装备各个方面。高端装备最终能够实现的性能源于对每个环节精度的精细调控，源于对整体状态信息的充分获取，源于测量理论方法及技术设备的不断完善。探索建立面向复杂装备制造的测量理论、方法与技术，支撑多环节、多层次、高精度的精度匹配调控已经成为精密复杂装备制造中的重要基础问题，并聚焦于：极端条件下可直接溯源几何量超精密测量；多物理场耦合多约束精度调控；多源、多维、多尺度测量信息高性能传感；智能制造大场景精密测量方法等四个重要方面(图1)。图1 高端精密装备精度测量研究聚焦领域1.1 极端条件下可直接溯源几何量超精密测量 在高端精密装备制造领域，极端条件下的可直接溯源几何量超精密测量，贯穿了装备核心零部件制造、整机集成、在役工作、制品质量表征和工艺提升整个过程，是装备自身精度和装备线工艺质量调控不可或缺的核心技术基础。可溯源能力将超精密测量结果直接参考到国际计量基准，可为极限测量精度的稳定实现提供根本保证，最大限度提升装备性能和运行品质，是超精密测量技术的公认发展方向。 传统计量溯源体系建立在严格控制、环境稳定的实验室条件下，而高端精密装备制造及运行过程伴随高速运行、严苛环境等极端条件，对实现可直接溯源的几何量超精密测量提出严峻挑战。如在光刻机制造领域，基于干涉原理的超精密多轴测量可将测量结果溯源至光波长基准[6,7]，对提高装备精度性能意义重大。下一代EUV光刻机线宽将达到1 nm，其核心部件——双工件台的运动速度超过1 m/s。为在高速运行条件下保证优于1 nm的超高定位精度，需要对工件台和曝光镜头进行高达22轴的冗余测量（图2a）。能满足ASML光刻机测量要求的高端超精密双频激光干涉仪只有美国Keysight、ZYGO等公司生产，“卡脖子”问题严重。尤其在下一代光刻机开发中，针对更高速、更多轴数的纳米精度测量问题，国内相关技术与装备尚需从光源系统、信号处理系统、光学元件和集成式干涉系统等方面展开全面深入研究[3, 9]，追赶国际先进水平。 在航空航天特种装备领域，其高温、高压、高速、高真空等特殊使用环境也对超精密测量技术提出极高要求。如航空超高音速飞行器的新型复材的工作温度超过1600 ℃，准确测量复材热膨胀系数可为飞行器气动外形设计和全周期寿命评估提供重要依据（图2b）[10]；对地观测用相机的地面装调和在轨工作环境条件完全不同，迫切需要适应真空、超低温且失重环境的在线原位超精密测量技术支持等[11,12]。我国在极端条件下精密测量方面的研究总体处于起步阶段，相关测量理论、技术装备和实验条件仍不完备，面对国内相关需求的急迫性和普遍性，开展可溯源的极限测量技术攻关，将具有重要战略意义和社会效益。图2 可溯源的极限测量典型应用场景1.2 多物理场耦合多约束精度调控 高端装备制造与服役环境更加恶劣，性能要求更加苛刻，智能化要求更加迫切。复杂恶劣环境下多物理场高精度感知技术、智能在线动态监测技术、测量可靠性与可溯源性已成为实现高端重大装备智能制造与高可靠服役的核心驱动技术和本领域前沿热点、难点问题。 国内外学者在多物理场智能感知方面的研究，聚焦于智能制造过程中的多物理场在位测量与重构方法[13]、多物理场动态监测与预测方法[14, 15]、典型构件制造工艺参数调控方法[16]等方向。在工业应用层面，波音、空客等航空公司已应用数字孪生技术初步实现了零构件制造中全局力位状态监测，但当前仍处于系统工程技术探索与优化阶段。我国在装备构件制造及服役过程中的多物理场感知领域亦开展了较深入研究，如在飞机机翼、发动机压缩盘等薄壁件制造中位移/应变/温度场动态监测与重构[17-19]、复材构件加工中多物理场多参量监测[20]、装备服役过程温度场、磁场全场感知与动态重构等方面[21]，已形成了系列静/动态多物理场全场在线感知与重构方法，但尚未形成完备的理论与技术体系。面向高端装备制造及服役工况高温、强磁场、狭小空间等极端复杂化的发展新趋势，多参量测量及精度溯源、多物理量强耦合动态演变机制、多物理场全场状态与边界约束映射关系、工艺参数实时调控，以及航空高端装备制造及服役维护性能的高性能动态测量等方面的研究需求将更加迫切，未来需要重点关注复杂物理场耦合原位高精测试、智能制造中的多物理量测量与解耦等相关原理与技术（图3）。图3 复杂制造工况下多物理场智能感知测量需求1.3 多源、多维、多尺度测量信息高性能传感 半导体芯片产业是国民经济的关键基础，芯片制造已经上升为国家最紧急和最重要的战略任务之一。半导体芯片的制造是一项极其复杂的系统性工程，其制造质量高度依赖于高精度检测技术及设备的支持，检测技术呈现出多源、多维、多尺度、高性能感测等突出特点，研发难度大、综合要求高，相关高端仪器装备已成为我国重点“卡脖子”问题[22]。 在半导体芯片制造领域，台积电和三星已实现了5 nm制程大规模量产并正在开展3 nm制程试产，而国内目前14 nm以下制程尚未量产。同时，半导体芯片制程已经从二维向三维发展[23, 24]，现有技术难以对具有高深宽比纳米结构的三维芯片进行准确测量，新型测量方法和相关设备的技术革新迫在眉睫[25-29]。从半导体芯片的发展趋势看，未来在工艺制程中，测量精度必然要求达到亚纳米量级。由于界面效应和尺度效应的影响，在加工过程中材料除了发生几何尺寸变化，还时常伴随着理化属性变化，使得在高功率、高频以及高速运行状态下，芯片热态参数的获取成为技术挑战[30,31]。半导体芯片测量技术及装备除了要求具备传统几何量测量能力，还需要具备热、磁、电等多物理场表征能力，亟需开展微观尺度下超越散粒噪声极限的多维/多物理场芯片原位测试技术及仪器研究，形成具有自主知识产权的半导体芯片核心测量方法和技术，解决三维半导体芯片中纳米结构多维多尺度测量难题（图4），推动新一代半导体芯片制造技术的发展，为我国在芯片领域实现“并跑”甚至“领跑”提供支持。图4 半导体芯片制造过程多源、多维、多尺度测量信息高性能传感需求1.4 智能制造大场景精密测量方法 航空航天大型复杂装备的超高性能必须依靠精确外形控制来实现，外形尺寸信息是控制制造过程、保证制造质量、提升产品性能的关键条件。目前，以激光跟踪仪为代表的球坐标单站测量仪器仍是该领域主流测量设备。以大飞机机身制造为例，通过一台或多台跟踪仪对大部件关键控制点坐标进行精准测量，为姿态分析、工装协同定位提供基础数据和决策依据，已成为机身数字化对接、总装等核心环节的标准工艺要求[32,33]。 作为数字化制造的发展进阶，智能制造将进一步由针对少量工艺控制点的坐标测量定位拓展为对人员、设备、物料、环境等多元实体外形、位姿及相互关系的全面、全程测量感知，测量需求表现出全局、并发、多源、动态、可重构、共融等全新特点[34,35]。大规模、多层次、实时持续的物理空间数据获取，特别是高精度空间几何量获取是实现复杂装备智能制造的前提和国内外相关研究的关注重点。虽然新型跟踪仪、激光雷达等通过绝对测距技术创新部分克服了传统跟踪仪遮挡导致断光的问题，提升了测量效率，但单站球坐标测量模式原理上只能实现单点空间坐标顺序测量，视角受限、功能单一，无法满足智能制造现场多目标、多自由度、快节拍的自动化测量需求[36,37]。以室内GPS、激光跟踪干涉仪为代表的多站整体测量设备采用空间角度、长度交会约束原理实现大尺度空间坐标测量，具有时间和空间基准统一的突出优势，但系统组成较为复杂，误差因素多，精度控制难度大，简化结构、控制成本、提升动态测量性能是其未来面临的技术挑战[38-42]。目前，上述高端仪器大部分处于欧、美、日少数厂商垄断生产状态，针对“工业4.0”等智能制造场景的预研布局也已启动。国内高校及研究机构虽已开展相关仪器研制，还需紧密把握全球智能制造升级机遇，面向下一代智能制造大场景新需求新特点，持续探索精密测量新体制、新方法、新技术，实现原理、技术、器件、装备系统性突破（图5），为我国制造业升级转型提供强有力的测量感知技术支撑。图5 智能制造大场景精密测量需求2 高端精密装备精度测量未来发展趋势预测2.1 极端条件下可直接溯源几何量超精密测量发展趋势 (1) 几何量超精密测量精度极限即将进入皮米尺度。当前主流光刻机中平面反射镜面型测量精度优于1 nm，下一代面型检测重复精度将达到10 pm，光刻机集成和长期在役工作中超精密运动部件的测量精度正从1 nm量级突破至0.1 nm量级；硅片光刻过程特征线宽测量精度也已进入原子尺度；空间引力波探测装备中镜片面型检测精度达到0.1 nm，相对位移测量精度达10 pm。面向高端装备核心零部件制造的皮米级超精密测量已成为下一阶段发展必然要求和重点攻关方向。 (2) 从静态/准静态测量向高速高效动态测量发展。超精密机床、光刻机等加工装备中，超精密运动目标的速度从0.1 m/s量级逐步提升到3 m/s以上；引力波探测中超精密位移测量对象，也将从地面的静止目标转变为4 m/s的准静态目标。随着上述动态测量技术和仪器的发展，相应的仪器计量校准装置也需从目前的完全静态计量测试升级到高速率动态计量测试。 (3) 从一维单参量离线测量转向多维复杂参量在线、在役测量。光刻机、超精密数控机床等先进装备多参量耦合、多轴运动加工的工作特性对传统机床基于单维多步测量的定期校准方式提出巨大挑战，迫切需要嵌入可直接溯源的7~22轴精密仪器进行在线在役测量。航空发动机叶片测量中，传统离线条件下测量低速转动叶片形状精度已无法满足研制需求，实际高速转动工作状态下对叶片形状进行在线在役的超精密测量成为亟待解决的问题。 (4) 从传统物理量/场精密测试到基于量子传感的超精密测试。先进制造技术与装备在制造过程中需要开展位置、姿态、压力等多维力学量的超精密感知，磁、温、电等多物理场的精确测量，即高性能高质量信息传感能力。未来亟需突破超高精度、超高分辨传感与溯源等关键技术，不仅需要通过技术和工艺创新，实现传统传感技术的微型化、精密化和智能化，更要开展基于量子信息调控的多场解耦方法与信息解算关键技术研究，研制核心传感器件与测试仪器，实现传感技术的跨越式发展。2.2 多物理场耦合测量与精度调控发展趋势 (1) 面向重大装备的复杂物理场耦合原位高精度测试。重大装备制造、服役过程伴随高温、高压、高转速、高冲击等复杂物理场强耦合作用，常规方法“测不了”“测不准”“难存活”。聚焦极端环境下感知机理与信号传输、多场环境因子耦合作用机制与抑制、多场耦合环境标定与量值溯源等科学问题，重点研究复杂物理场强耦合环境下传感测试新方法、环境因子作用模型及抑制/衰减方法、封装防护、可溯源测试与标校方法等，发展面向精密复杂测量体系的人工智能技术，通过智慧赋能解决复杂物理场耦合环境下超/跨量程、大动态范围、高精度测试难题，为原位高精测试开辟新思路。 (2) 面向高端装备制造的多物理量测量与解耦。高端装备关键部件制造过程待测参量呈多元、高动态、强耦合、表里兼顾等发展新趋势，传统测量方法难以满足。聚焦多物理场敏感机制与一体化传感解耦、多物理场全场状态与边界约束间映射、复杂多因素强耦合测量精度调控等科学问题，强调多源数据的有效集成，重点研究高端装备多参数测量多敏感功能柔性传感器、复杂环境下多物理场全场状态信息智能感知与估算、多参量关联演变下的工艺参数调控等，为保障高端装备制造性能提供理论支撑与技术基础。 (3) 微纳尺度形态性能多参数测量。微纳制造过程中材料形态、性能参数变化过程相互关联耦合，多参数同时观测是准确揭示制造过程内在规律机理的前提条件。聚焦高空间分辨力激光共焦显微成像、近场光学显微成像和原子力显微成像等原理，重点研究上述显微成像技术与散射光谱、LIBS光谱和质谱的高效、高分辨率联合测量方法，研究新型光谱/质谱信息高灵敏度探测机理与方法，实现微纳米制造中微纳尺度下力学、热学、光学等性能的多参数高分辨、高灵敏、高准确探测。2.3 多源、多维、多尺度测量信息高性能传感发展趋势 (1) 纳米/亚纳米量级高分辨率检测。随着半导体工艺结点的不断缩小，高分辨率检测技术面临空前挑战。比如：EUV掩模版检测分辨率需要达到原子级，等效检测分辨率达到10 nm以下。目前仅有德国Zeiss和日本LaserTech有商业化产品，我国在这方面尚无技术储备；前道晶圆检测方面，世界范围内10 nm以下节点的CD和缺陷在线检测技术仍未成熟。 (2) 三维复杂微纳结构精确检测。芯片制程正在从二维向三维发展。具有三维结构FinFET已经成为14 nm以下乃至5 nm工艺节点的主要结构，存储芯片也向具有大深宽比（80∶1）三维垂直结构的3D NAND发展，工艺难度随层数呈指数上升，必须对芯片三维结构进行精确测量，才能指导工艺优化并保证芯片功能。但现有检测设备仍难以对上述结构进行无损定量检测，极限特征尺度下的大深宽比芯片结构检测已经上升为世界性难题。 (3) 满足量产速度的高性能在线检测。量产速度决定生产成本。根据英特尔发布的需求数据，更大晶圆尺寸和更小工艺结点已成发展趋势，裸晶圆的量产速度需达到2～3分钟/片，这对检测设备的速度提出了更高的要求，极大地增加了研制难度。目前满足量产速度的在线检测方法在全球范围内仍处于研究探索阶段，高性能在线检测技术与设备将在半导体产业发挥至关重要的作用。2.4 智能制造大场景精密测量的现状与发展趋势 (1) 新型智能制造综合测量系统构建理论。面向智能制造过程超高精度、高动态、多模态、多尺度、多维度测量需求的全局信息测量感知是当前研究重点和难点。需要从底层理念创新入手，探索覆盖复杂智能制造大场景需求的综合测量新理论，解决统一空间、时间基准构建，多物理场耦合约束条件下的精度调控，面向生产场景的测量系统设计重构等基础原理问题，突破具备多目标绝对测距能力的新型可溯源光学定位、制造场景多模型精度分析及优化设计、制造环境因素实时监测与修正等关键技术，最终构建可服务智能制造大场景、全流程的多维、多层次、多任务可溯源高精度综合测量体系。 (2) 广域全局空间、时间基准统一测试方法。基于“测量场”概念构建全域整体测量系统可实现大场景空间基准统一，具有多任务、高精度、可扩展等独特优势，进一步完善多体、多自由度动态测量能力是相关技术能否融入智能制造的关键和重点。需要突破现有静态测量理论框架，探索融合时间—空间信息的高精度、可溯源动态测量新原理方法，研究整体网络精确时统、多观测量高速同步获取、时间—运动—空间信息联合建模表达及精度控制、溯源与补偿等系列关键技术，有效提升测量网络动态测量能力。 (3) 物理信息融合测量新原理。通过测量完成物理状态到信息数据的高质量转换，是建立物理信息融合，实现智能生产和精准服务的基础前提。还可预见，在全新物理信息融合环境下，高性能算力大为丰富、多元要素交互更为广泛、大数据记录更加完备，将为机械测试学科发展更高性能的新型感知测量理论提供前所未有的基础条件。面向未来物理信息融合制造环境的测量新原理将改变以往从“物理”到“信息”的单向传感模式，引入有限元分析模型、人工智能、大数据挖掘等先进信息手段与AR、VR新型交互模式，和现有物理传感方法形成映射联动，实现多源时空信息处理与物理实测手段相互补充，构建面向“人—机—环”共融的测量新模式，为进一步突破现有测量方法物理分辨率，拓展机械测试学科研究领域提供新的基础手段。3 未来5～10年高端精密装备精度测量发展目标及若干建议 针对以超精密光刻机、高端飞机舰船为代表的复杂战略性装备制造的“卡脖子”测量难题以及未来发展战略，通过顶层设计、集中力量、先期布局和协同攻关，在未来5～10年时间应实现以下突破： (1) 微纳特征结构(深)亚纳米级在位/动态测量方法及微环境误差传递与微环境超精密调控基础理论，多维高速高动态超精密测量方法与动态计量校准基础理论，量子精密测量与溯源方法； (2) 面向高端制造的微区形态性能多物理场多参数耦合机理、不确定度评估与量值溯源，光子—声子/自旋量子调控及其高精度传感与测量方法，以及传感器件与测试仪器； (3) 面向半导体制造的电磁波与物质相互作用的纳米量测新机理，泛薄膜体系跨尺度光学精密测量新原理，接触—非接触复合测量新模式，以及测量装备的校准与可溯源问题； (4) 面向智能制造的新型可溯源光学定位原理方法，融合惯性、时间信息的高性能全局测量网络动态测量方法，现场环境因素实时监测与修正方法，以及物理—信息融合测量新原理与方法。 建议着重围绕以下4个领域，通过关键技术攻关、前沿探索及多学科交叉深入开展原创性研究。 (1) 面向高端精密装备的核心零部件加工、集成及服役中的精密测量基础理论与复杂物理场耦合原位高精测试理论； (2) 面向高端制造与微纳精密制造的多物理量、多参数的形性测量基础理论； (3) 面向半导体制造的测量新原理，特别是超光学衍射分辨极限、高性能非破坏、智能质量检测等方面的测量基础理论； (4) 面向智能制造的测量基础理论，特别是综合测量系统构建方法，现场广域全局空间、时间基准统一测试新方法，物理信息融合测量新原理等。4 结 语 在当前国际形势深刻复杂变化的时代背景下，发展自主可控的高端精密装备精度测量技术及仪器，满足我国以超高精度光刻机、先进飞机船舶为代表的诸多核心装备制造急需，为中国制造在智能化升级中提供强有力支持，是历史赋予的重要使命。精密测量技术研究必须坚决贯彻“四个面向”的科研思想，深入高端装备一线，持续跟踪、预判高端精密装备精度测量基础理论最新动向，抽取真科学问题，深度解决挑战性问题；必须快速推进基础研究、技术突破及成果转化，与国家重点领域发展规划无缝衔接，实现对国家重大产业亟需的快速响应。同时，建议今后对高端精密装备精度测量基础理论持续高强度支持，推动重点突破，设立重大项目、重点项目群、或重大研究计划，资助“极端条件下可直接溯源几何量超精密测量方法”、“多物理场耦合测量与精度调控”、“多源、多维、多尺度测量信息高性能传感”、“智能制造大场景精密测量方法”等前沿领域，引领机械测试研究新方向，推动全国优势研究资源的协同攻关，实现“并跑”，甚至“领跑”，为全面支撑我国高端装备制造能力跨越式发展提供精密测量理论与技术保障。参 考 文 献（略）

成果名称 高精密半导体激光系统的研制 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 &radic 研发阶段 □原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介： 在新一代高精度卫星全球定位系统中，星载原子钟、新一代原子干涉仪、新一代重力测量仪等精密测量设备都迫切需要频率稳定度高、对参考谱线具有自动识别功能的高精密外腔半导体激光器。此外，发展具有我国自主知识产权的高精密半导体激光技术，使我国摆脱此类高端激光依赖进口的被动局面，将为我国新一代的高精度卫星全球定位系统、环境检测技术和生物检测技术等高新技术的发展打下坚实的基础。 北京大学信息科学与技术学院陈徐宗教授申请的&ldquo 高精密半导体激光系统的研制&rdquo 项目，以研制具有国际先进水平的高精度可调谐半导体激光器和高精度倍频激光器为目标，瞄准该课题中的关键技术，着力解决高精度可调谐外腔半导体激光器的光栅反馈的稳定性、宽连续可调谐范围、中心波长范围等核心问题。 2009年，该项目获得了北京大学&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金资助。在基金的资助下，通过关键器件的购置和实验材料的加工，课题组开展了一系列富有成效的工作，包括：外腔半导体激光头的研制、精密电源与高精密频率控制器的研制、精密光谱监测系统的研制、激光倍频光学系统的研制、倍频腔稳频电路的设计和精密控温器的研制等，实现了激光自动锁频、连续稳频、迁谱线智能识别等创新功能。在未来的工作中，课题组将进一步提升该系统的稳定性和可靠性，优化相关工艺设计，推动高精密半导体激光技术的发展与产业化。 应用前景： 在新一代高精度卫星全球定位系统中，星载原子钟、新一代原子干涉仪、新一代重力测量仪等精密测量设备都迫切需要频率稳定度高、对参考谱线具有自动识别功能的高精密外腔半导体激光器。

软件工业领域世界500强、三坐标行业的“国家制造业单项冠军企业”、徕卡3D压雪车引导系统为北京2022年冬奥会提供雪务保障，入围青岛市“工业赋能”场景示范认定项目名单… … 这是海克斯康的“金字招牌”。日前，青岛对首批47家先进制造业产业链链主企业进行了授牌，海克斯康作为青岛市十大战略性新兴产业链——精密仪器仪表产业链主企业，参加了链主企业授牌仪式。精密仪器仪表产业对制造业发展有何作用？记者走进位于青岛高新区华贯路上的这家链主企业，探访其如何做优精密仪器仪表，推动以质量为核心的智能制造。“精密仪器仪表产业是‘工业强基’之基，是制造实现突破的基础支撑和核心关键，”海克斯康制造智能技术（青岛）有限公司智能制造研究院执行院长隋占疆介绍，“我们常说推动制造业高质量发展，那高质量产品如何完成？这需要对制造全过程进行严格精密测量，并依据测量数据不断改进和完善工艺，包括材料加工工艺、零件加工工艺和装配工艺。谁的测量数据更精准、更全面，谁在各个工艺环节上做得更扎实，做得更精益求精，谁的产品质量就更胜一筹。”测量精度可达头发丝直径的二百分之一走进海克斯康双智赋能中心，在航空智造展岛处，记者看到一个小机器人正在对着一片飞机蒙皮进行扫描，在扫描的同时，一旁的电脑屏幕上也在实时显示着数据信息。这是海克斯康针对蒙皮等航空大型结构件测量推出的大尺寸蒙皮扫描方案。海克斯康智慧系统扫描检测飞机蒙皮的同时，电脑屏幕上实时显示着检测信息。“如果蒙皮表面有肉眼看不到的突起或凹陷，电脑上就会显示出不同的颜色。”海克斯康制造智能技术（青岛）有限公司数字化商务运营中心高级顾问孙智宏说，该方案将激光跟踪仪传统的反射球测量功能与先进的计量级非接触式扫描测量技术完美融合，对飞机蒙皮表面进行扫描测量和云数据采集。在搭载智能运输车后，还可实现航空大型结构件的自动化、批量化测量，省时省力。正所谓失之毫厘，差之千里。对于航空叶片等一些航空小零部件而言，看似很小的偏差也会影响整架飞机的质量。海克斯康推出了矩阵式叶片测量方案，采用三坐标测量机，应用柔性矩阵式夹具及独立研发的矩阵式测量软件，可实现叶片类小型零部件的批量检测，测量过程还能在软件中直观显示，一键式测量，极大提升了检测效率，而且精度极高。“最高精度能达到0.3微米。”孙智宏说，一微米大概是一根头发丝直径的1/70，0.3微米，意味着测量精度约等于头发丝的直径1/233。“在直径3公里平地上检测到沙粒高的凸起”“海克斯康在精密计量领域拥有200多年的丰富经验，拥有全球测量精度最高、测量范围最大和产品线最广的计量产品和方案，是三坐标行业的‘国家制造业单项冠军企业’。目前，在‘工业传感器领域’和‘工业软件’领域拥有14项全球首创产品，8项世界之最测量技术。”隋占疆说。根植中国市场20多年，海克斯康立足本土化研发，见证并参与了中国制造业的高速发展。“我们以自主可控的高精度测量装备、智能制造工业软件和智能制造整体方案三大战略路径，深度参与到企业数字化转型，以智能计量装备确保产品质量，大数据分析并预测生产运行状况，为产品设计和制造提供改进依据。”隋占疆表示，凭借贯穿设计、工艺和制造的智能制造技术生态，海克斯康助力企业实现数据驱动品质与生产力的双重提升，为中国制造业发展贡献力量。隋占疆介绍，目前海克斯康已构成面向智能制造领域的全生命周期的数字化核心技术组合，在航空航天、电子、轨道交通、汽车、医疗器械等行业被广泛使用。不仅助力了C919国产大飞机的机身精密装配，为和谐号高速动车组车厢提供尺寸保证，还为一汽-大众、比亚迪新能源汽车的研发和量产，华为、小米等智能消费电子行业和锂电、风电、光伏等新能源行业提供了交钥匙方案。其中，在中国超级海上风机项目中，海克斯康的高精度三坐标测量机以亚微米的精度实现超大齿轮的超高精度检测任务，“打个比方，就是在直径3公里的平整地面上检测一个沙粒高度的凸起。”隋占疆说。“作为精密仪器仪表行业链主，海克斯康将继续发挥自身优势资源，精准把握产业发展趋势，一方面，聚焦突破面向新兴行业与垂直领域的产业创新，实施强链补链；另一方面，持续优化贯通产品全生命周期的行业解决方案，推动以质量为核心的智能制造，并建立和稳固产业链全局生态资源，营建创新服务平台，开展延链行动，促进产业链与创新链融合升级。”隋占疆说。

近期，重庆摩方精密科技股份有限公司（简称“摩方精密”）在北京成功举办了先进制造技术创新研讨会。此次活动聚焦精密增材制造，洞察生物医疗创新应用趋势，同时邀请了众多专家学者和企业家代表与会分享交流，就各自领域的最新实践成果展开了思维的碰撞。本次研讨会特邀重庆摩方精密科技股份有限公司副总裁周建林、北京理工大学副教授刘晓明、北京大学助理教授黄天云、及乐普医疗有源器械部项目主管李向义展开圆桌论坛环节。来自不同领域的专家，围绕精密增材制造在生物医疗产业的创新应用探讨交流，并就行业应用场景、阶段性重点项目进展及产学研合作模式展开讨论，共话行业趋势动态，探讨未来机遇与挑战。01聚焦增材，医械新篇：各位聚焦哪些方面的研究？是否涉及精密增材制造及其在生物医疗的应用？“——我们的业务领域正在不断拓宽，主要包括三个方面：一是精密制造医疗器械的关键零部件；二是研发手术机器人中的精密零部件；三是开发创新体外培养医疗器械。——”周建林分享了生物医疗与3D打印的结合点，并表示摩方精密将在三个方面持续拓展业务：一是生产医疗器械精密零部件，如内窥镜等；二是研发手术机器人中的精密零部件；三是开发体外培养医疗器械。同时还着手研究基于水凝胶的创新技术，以解决人体组织和材料加工的相容性问题。在生物医疗领域，摩方精密在与科研院校和医院等专业机构合作的过程中，共同研究前沿的材料、终端应用和技术，并取得显著成果。未来，摩方精密还将致力于解决材料加工的相容性问题，助力微纳3D打印技术在生物医疗领域的发展。“——微纳3D打印的跨尺度和高精度特性，给我们提供了一个从宏观到微观的工具。——”刘晓明分享了他在微纳机操作和微纳机器人两个主要研究方向，并利用摩方精密微纳3D打印技术辅助构建了大量研究模型，有效提升研究人员设计不同类型机器人的研发速度。通过结合其自身研究，刘晓明强调了微纳3D打印技术为研究人员提供了一种从宏观到微观的交互桥梁作用，使他们能够更好地研究生命体单细胞或微小组织，从而赋能在人体内进行靶向药物输送和组织检测。02产业布局，砥砺前行：在应用中是否开展产业化布局或重点项目建设？有何阶段性进展和成果？“——真正的挑战在于如何将这个产业推向市场，并使其得到广泛的应用。这需要创新者们在产业化道路上不断摸索、改进，以实现从0到1，再从1到无穷大的飞跃。——”黄天云分享了他在微纳米机器人制造领域，从理论研究到生产制造的转变。在研究过程中，他的团队利用摩方精密微纳3D打印技术进行微机器人、微流控芯片等领域的研发。在他看来，尺度在制造过程中非常重要，每个尺度都有对应的工具。特别小的样件好做，比较大的样件也好做，不大不小的跨尺度样件反而不好加工，然而摩方精密在这个区间具有很大的优势。黄天云进一步表示，近些年看到了校企联合推动先进技术发展的成果，也非常期待摩方精密利用快速精密成型、材料可选择性多的优势，实现更多的技术创新和产业化突破。“——摩方精密聚焦垂直应用领域的发展，重点关注生态链建设的成熟度。——”周建林表示摩方精密始终专注于为顶尖高校和企业提供先进的制造装备和材料。面对客户不断提出的高要求，摩方精密秉持着压力与动力并重的理念，持续迭代创新。在设备制造方面，摩方精密目前已发展至第三代装备。在材料方面，致力于树脂和陶瓷等材料的创新研发，并与国内外合作伙伴建立联合实验室，以满足用户需求。在产业布局方面，摩方精密积极加强在生物医疗领域的探索，例如与北大口腔建立联合实验室，共同推进口腔修复技术的创新。周建林进一步表示，摩方精密会持续关注市场动态及需求，以期为行业带来更多的社会价值。03创新合作，未来可期：精密增材制造，在生物医疗领域的未来发展趋势？有哪些产学研创新合作模式？“——希望由微纳3D打印技术制备的产品，可以直接融入终端产品。——”李向义表示基于摩方精密微纳3D打印设备，极大降低了企业研发的试错成本，将原先研发周期大大缩短至1/10，也就意味着节省研发成本并提高企业利润。关于产业未来发展前景，他希望实现直接将打印产品应用于终端产品。同时，也期待看到摩方精密不仅成为赋能研发解决方案的提供商，还能发展成为终端设备零件的供应商，助力更多企业发展壮大。“——如果可以开创材料共享模式，不仅能推动科研界的发展，更助力产业界的生态形成。——”黄天云探讨了在使用微纳3D打印设备时遇到的材料问题，希望摩方精密能研发并统筹出更多适用于不同应用场景的材料，与高校机构共同开创材料共享模式的良性生态系统。再者，黄天云建议，高校和企业可通过相互学习互通技术，一方面助力科研不断精进，开发出更多的专利；另一方面助力企业拓展业务，在产业化道路上，能够解决更多实际问题，助力产学研深度融合发展。“——摩方精密的合作模式极具开放性，我们专注于赋能和制造，携手产学研共同进步。——”周建林分享了摩方精密未来发展方向以及合作模式。他提到，摩方精密将继续推进医疗领域的终端应用制造，在垂直专业领域方面始终坚持开放式合作，希望发挥不同机构的独特优势。他强调指出，摩方精密将会进一步深化外部合作，在材料研发、专利技术、终端应用等多方面推动项目建设，为生物医疗的突破孕育更多的创新技术。圆桌论坛环节虽落下了帷幕，但激烈的思维碰撞和深入的交流仍在每位参与者心中回响。摩方精密愿与您携手打破精密增材制造领域的瓶颈，为生物医疗产业发展注入新的活力。