2022年11月，南极熊获悉，奥地利公司UpNano和Cubicure合作推出了一种热变形温度(HDT) 高达 300 ° C 的双光子聚合 (2PP) 材料。这种高 HDT 材料被称为 UpThermo，有望为纳米3D打印电子元件开辟道路。
热变形温度 (HDT)
热变形温度 (HDT) 或热变形温度是衡量聚合物在高温和给定载荷下抗变化的能力。它也被称为“负载下的变形温度”（DTUL）或“负载下的热变形温度（HDTUL）”。
与任何机加工零件一样，在设计阶段，机械师必须了解材料对加工时产生的热量有何反应。工具与材料接触时会产生热量，而塑料有随热移动的趋势。
●为了获得具有正确尺寸和公差的成品，了解给定聚合物的热变形温度非常重要。
●HDT 表示可用于比较不同材料的值
●它应用于产品设计、工程和使用热塑性部件的产品制造
●更高的 HDT 温度意味着注塑成型工艺中的成型工艺更快
Cubicure
●热光刻技术
UpThermo 是使用 Cubicure 的用于粘性树脂材料的热光刻技术制成的，Cubicure 首席执行官 Robert Gmeiner 博士对此表示：“热光刻技术开辟了更广阔的工艺窗口——也适用于光聚合微型 3D 打印。借助我们的技术，可以根据应用目的定制聚合物，还可以生产耐高温部件。这是我们与 UpNano 合作的基础。”
热光刻技术的核心在于专门开发的加热和涂层机制。这种机制能够在高达 120 °C 的工作温度下以最高精度安全地处理高粘度树脂和浆料。升高的温度不仅会影响树脂的粘度，还会影响其稳定性和反应性。因此，需要精确的工艺处理和控制以避免意外聚合，从而避免材料降解。因此，可以精确控制所有过程元件的温度。可以说，该工艺定义了形状和材料。基于改进的工艺，可以打印更广泛的几何形状和光敏聚合物。具体来说，这种热光刻最大的挑战是在打印过程中加热涂覆的薄层原材料。在任何情况下，都必须避免温度峰值和局部过热。
●高粘度树脂
Cubicure 的目标是增材制造具有出色冲击强度和热变形温度的聚合物零件，同时具有尽可能高的表面质量。Cubicure主要开发一种特殊的 3D 打印技术，该技术适用于处理高粘度材料。
Cubicure 开发的高性能光敏聚合物是高粘度甚至是固体物质，迄今为止在任何商业立体光刻生产现场都无法加工。由于流体粘度对温度有很强的依赖性，因此实施了加热的 3D 打印过程。但是，这个过程还需要防止树脂的意外过热和热诱导聚合。关于 Cubicure 3D 打印机处理技术，SLA 机器中已知的曝光过程与特殊的、新开发的、可加热的涂层系统相结合。正是有了热光刻技术，树脂的分子量、功能和化学性质可以定制。
UpNano
UpNano提供的系统允许用户3D打印具有170纳米和高达厘米尺寸细节的微小结构。通过将超小特征与相对较大的部件相结合，该公司将纳米级特性带入了宏观世界。UpNano已经提供适用于光学和生物打印的材料，此次这种用于2PP的新型化学物质为电子和电气元件、微型模具、光学部件等开辟了可能性。此次合作将使两家公司能够合作实现共赢。
在这次合作中，还看到了不同工程学科的融合。长期以来，工程和制造的不同领域是孤岛，彼此相对孤立。即使在复杂的车辆和其他系统上，电子和机械工程也是严格分离的学科，总是独立研究，然后被集成到组件和最终零件中，公司很少真正联合执行这些活动。
3D打印支持多学科团队
通过增材制造 (AM)，可以见证集成工程和开发团队的出现，这些团队同时在许多领域和技能上进行合作。因为3D打印可以改变部件以散热、流体和通道电导管，同时充当外壳，所以这种集成是有利的。
当然，我们在其他领域看到了更多的集成工程和其他系统，大家可以想想生物力学工程师或其他制造仿生设备的人。然而，还需要更深层次的整合。正如身体中使用的光学和生物力学系统所证明的那样，生物打印部件可以很容易地通过聚合物进行电力驱动或增强。新的药物支架、可吸收植入物的类型，以及体内的其他新型装置，电光方面的突破也可以加强该领域的更多设备。
2PP 是一种通用技术，可以使用单一机器和单一技术制造所有必需的系统和部件，无论是柔性软机器人、3D打印电路、电池还是传感器。我们可以看到的是一种真正革命性的集成设计和制造方法，它将电子学、生物学、力学和光学技术融合到集成系统中。纳米打印及其他领域的此类发展可能会导致医学、物理学、工程学、材料科学、光刻、电子学等领域的进一步突破。
UpNano 位于这些多个领域的交叉点，由于能够生产机械、电气和生物部件，该公司很可能成为有望迎来真正制造业革命的公司之一。
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