在 HoPro3D 系統的樹脂浴中生產的樣品組件。

德國弗勞恩霍夫激光技術研究所（ILT）與工業伙伴一起開發了一種新型系統，用于通過光交聯生產高分辨率的微部件。繼該小組在 "通過結合紫外聚合和多光子聚合實現增材制造的高生產率和細節精度--HoPro-3D "項目中的工作后，現在可以在一臺機器上經濟地生產聚合物微結構并進行定制。

ILT與LightFab、Bartels Mikrotechnik和Miltenyi Biotec合作開展了 "HoPro-3D "項目。他們開發了一種新型的3D打印機，將快速二維曝光--滾動數字光處理（DLP）--與高分辨率激光工藝--多光子聚合（MPP）相結合，用光聚合物生產微部件。

HoPro-3D三維打印機有兩個可選擇的曝光系統，用于高構建率或高精確度。DLP模塊在365納米處發光，以10微米的像素分辨率曝光微部件的基本結構。作為補充，飛秒激光器和MPP模塊可用于書寫輪廓線，分辨率約為2μm。

逐層的方法使得在已經印刷好的DLP結構上建立精細的MPP結構成為可能，從而創造出具有復雜結構和高分辨率細節的擴展部件。構建的實驗室模式允許生產占地面積達60 x 100 mm2的組件。

快速而精確

HoPro-3D系統的控制軟件使用戶能夠在兩個曝光模塊之間順利切換。此外，他們可以使用CAD數據來決定何時在印刷過程中進行切換。在部件的逐層堆積過程中，有可能在兩種工藝之間多次切換。

用于測試組合過程的實驗室設備。

ILT的生物加工小組負責人Martin Wehner博士說："概念已經到位，相應的機器已經建成，并且已經進行了廣泛的測試。在2022年春季完成后，實驗室原型作為弗勞恩霍夫SiCellNet網絡的一部分，以面向應用的方式進行了測試和優化。

SiCellNet集群構成了研究用于分析、分揀和提供活細胞的新工具和制造技術的中心聯絡點。因此，組合工廠的性能和過程的控制可以得到最佳的擴展。

在中小企業創新計劃資助的后續項目 "通過高分辨率無縫3D打印實現精確裝配--PANDA "中，ILT團隊自2022年1月以來一直在擴大基于DLP工藝的性能。在那里獲得的知識以后將被應用于HoPro-3D系統，以不斷提高3D打印工藝的經濟效益。

ILT表示，這項技術的潛在應用非常多：用于實驗室診斷和快速測試的微流控芯片、微機械部件和用于高效醫療點診斷的完整微流控系統，可以在病人身邊進行現場診斷，而不需要進一步的實驗室測試。

光學安全技術減少倉庫運輸事故

倉庫總是有大量的交通，如卡車或叉車在過道上穿行。在這種情況下，尤其是人們還在車間工作的情況下，發生事故的風險很大。這些車輛上的光學傳感器可以為倉庫工作人員提供更好的保護，避免碰撞。

危險區域：在倉庫中，車輛經常引發事故。

巴斯夫、Kinotex Sensor 和弗勞恩霍夫光學計量和表面技術應用中心 (AZOM) 的聯合項目現已開發出原型，旨在提高工人在日常倉庫活動中的安全性。

AZOM 位于德國茨維考，是弗勞恩霍夫材料與光束技術研究所 (IWS) 的分支實驗室。AZOM 專門設計的光學傳感器旨在減少涉及工業卡車的運輸事故。為此，合作伙伴巴斯夫提供了兩輛托盤車。

負責路德維希港巴斯夫車輛工程的 Christian Fischmann 博士評論說：“每天，都有數百輛工業卡車在我們的工廠和倉庫周圍行駛。與 AZOM 合作，我們渴望將安全技術集成到我們的車輛中，以便為我們的員工提供更好的保護。”

“我們的系統旨在保護用戶免受機械擠壓，特別是在他們腳周圍的區域。”Fraunhofer AZOM 主任彼得哈特曼教授說：“為實現這一目標，我們的研究團隊開發了一種特殊的接近傳感器，可以檢測操作員何時離車輛前方的危險區域太近，然后施加制動。”

激光脈沖以定義的長度和它們之間的距離發射，然后從障礙物上反射，這一過程會產生有關物體距離多遠的信息。該系統真正的創新在于它能夠結合空間多個方向的信息，并持續監控托盤車周圍的扇形區域，由巴斯夫提供。

來自對壓力做出響應的第二個光學傳感器的信號使用與物體的距離信息進行處理——這要歸功于與 Kinotex 的合作。觸覺傳感器能夠停止車輛并自動將其稍微向后移動，防止操作員被壓傷。

巴斯夫已經在專業會議和交易會上展示了這兩種原型——用戶和制造商都表現出了濃厚的興趣。“這項技術幾乎可以用于任何運輸車輛，但對于自動駕駛車輛來說，這是一個特別有趣的前景。”AZOM 表面計量組經理 Christopher Taudt 博士說。

“目前，我們正在研究將傳感器集成到一種可改裝的傳感器帶中的想法，而不是讓它們成為車輛的固定部分。這將使它們能夠被添加到所有制造商的任何類型的車輛中。”他說。