Drucken auf einem Substrat für PDMS-Formanwendungen

Eine häufige Motivation für die additive Fertigung ist die Reduzierung von Zeit und Kosten bei bestimmten Werkzeuganwendungen, wie zum Beispiel Mastermodelle für die PDMS-Formgebung. Beim Einsatz der additiven Fertigung zur Verkürzung von Lieferzeiten ist es wichtig, nur das zu drucken, was tatsächlich benötigt wird, um zusätzliche Prozesszeit zu vermeiden. Mit microArch®-Druckern konvergieren diese beiden Ideen, und die Lieferzeiten für bestimmte 3D-gedruckte Werkzeuganwendungen können im Vergleich zu anderen additiven Verfahren sogar noch kürzer sein.

Drucken auf einem Substrat

Das Drucken auf einem Substrat reduziert die Bauzeiten, wodurch das microArch-System sich auf die Fertigung der wesentlich kleineren Merkmale konzentrieren kann, bei denen hohe Auflösung und Detailgenauigkeit entscheidend sind. Das am häufigsten verwendete Substrat zum Bedrucken ist Glas, wie zum Beispiel ein Objektträger. Obwohl ein Glassubstrat eine ergonomischere Lösung für die Handhabung kleiner Teile sein mag, ist die Adhäsion zwischen dem gedruckten Teil und dem Glas für PDMS-Formanwendungen nicht stark genug. Die Adhäsion muss ausreichend stark sein, damit die Merkmale auf dem Substrat den Entformungsprozess überstehen können. Das Anhaften einer optisch klaren Vinylfolie auf dem Glassubstrat löst dieses Problem zunächst. Dieser Prozess ist kostengünstig und erfordert nur wenige Minuten Vorbereitungszeit.

Dieses Mastermuster eines mikrofluidischen Geräts für die PDMS-Formgebung verfügt über eine 4 mm Basis und 400 µm Kanäle. Das Drucken des gesamten Mastermusters würde 4-5 Stunden dauern. Ein 3 mm Glasobjektträger und ein 1 mm Rinzyl Einweg-Objektträger wurden ausgerichtet und zusammengeklebt, wodurch die Notwendigkeit entfiel, die 4 mm Basis zu drucken. Das Hinzufügen der vorgefertigten Basis zur Plattform vor dem Drucken bedeutete, dass nur die Mikrokanäle gedruckt werden mussten, was nur 30 Minuten in Anspruch nimmt.

CAD-Modell eines Mikrofluidik-Mastermusters für die PDMS-Formgebung
Muster einer mikrofluidischen Master-Vorlage mit vorgefertigter Basis

Prüfung des Mastermusters

Die Haftung der gedruckten Merkmale auf dem Substrat wurde getestet, indem Verpackungsband auf die Oberfläche geklebt und schnell wieder abgezogen wurde. Nach mehreren Zyklen des Entfernens des Bandes gab es keine Delamination vom Substrat.

Prüfung der Adhäsion des auf einem Substrat gedruckten mikrofluidischen Mastermusters

Über BMF

Boston Micro Fabrication (BMF) ist spezialisiert auf den 3D-Mikropräzisionsdruck. Unser microArch-System nutzt die PµSL-Technologie, ein einzigartiges 3D-Druckverfahren, das Licht, anpassbare Optiken, eine hochwertige Bewegungsplattform und kontrollierte Verarbeitungsmechanismen nutzt, um die präzisesten und genauesten hochauflösenden 3D-Drucke der Branche für Produktentwicklung, Forschung und industrielle Kleinserienproduktion zu fertigen. Diese Technologie stellt einen echten Branchen-Durchbruch dar, da sie Produktherstellern ermöglicht, die Vorteile des 3D-Drucks zu nutzen, ohne Kompromisse bei Qualität oder Skalierbarkeit eingehen zu müssen. Kontaktieren Sie uns , um mehr über die PµSL-Technologie für den Mikro-3D-Druck zu erfahren.