(BMFmicroArchS240陶瓷3D打印機(jī)加工的微型齒輪，最小細(xì)節(jié)可達(dá)0.092mm) 一般而言，微型機(jī)器人整體尺寸不超過(guò)100mm，細(xì)節(jié)尺寸可以達(dá)到微米甚至納米級(jí)別，這就對(duì)加工精度和自由度提出極高要求。傳統(tǒng)的CNC加工工藝成本昂貴，靈活度低，一般適合大零部件的加工。而MEMS加工工藝過(guò)程復(fù)雜，垂直方向加工受限，適合二維加工。而3D打印技術(shù)，作為當(dāng)前發(fā)展非常迅速的制造工藝，具有低成本、高效率、一體化加工成型的特點(diǎn)。雖然一直以來(lái)材料是3D打印技術(shù)難點(diǎn)之一，研究人員逐步開(kāi)發(fā)一些功能性材料，比如摻雜磁性粉末顆粒增強(qiáng)磁性。并且也可以通過(guò)后期表面處理來(lái)彌補(bǔ)材料方面的不足，比如表面金屬化、濺射鍍膜、翻模等工藝。
目前，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度3D打印的工藝屈指可數(shù)，其中面投影微立體光刻PμSL工藝是其中之一。該工藝以深圳摩方材料科技有限公司為代表，已經(jīng)研發(fā)出多款型號(hào)機(jī)型，并且實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)，為國(guó)內(nèi)外多個(gè)大型公司提供高精密加工方案。下圖是該公司10um精度設(shè)備nanoArchS140通過(guò)在高強(qiáng)度韌性樹(shù)脂中摻雜磁性粉末顆粒質(zhì)量比20%加工的磁性抓手以及磁性彈簧陣列結(jié)構(gòu)。