20秒单次激光3D打印成型，犹他大学技术颠覆逐层构建模式

你听说过只用一束激光在20秒内打出个立体物件吗？
犹他大学那帮人真就搞出来了，成果发在《自然·通讯》上。

主持这个项目的是犹他大学电气工程系的拉杰什·梅农教授。
他的学生林大军和纳米实验室的布赖恩·贝克也参与了。
那篇论文的标题是《单次曝光全息光刻制备超高纵横比微结构》，6月4日发布。

传统3D打印是一层一层往上摞，慢，还容易在层之间留下缝隙。
而这个新方法绕过了逐层打印的接缝，借鉴了芯片制造里的光刻技术，只不过从二维扩展到了三维。
它用的材料叫SU-8，是一种光刻胶，里面有长链聚合物。
激光一照，分子链就交联固化；没照到的部分可以洗掉，留下想要的形状。
难点在于激光在材料里会折射，把结果变模糊。
梅农的团队用一种纳米图案化的透镜当掩模，提前算好折射的影响，相当于给激光画了张精确路线图，只把能量引到那些最终该变成物体的地方。
梅农打了个比方：这东西就像饼干模具，从厚面团里冲压出复杂形状，同时激光从里面烤熟面团，所以最终成型的东西物理上特别结实。

用这方法，他们做出了微管组件。
每个微管直径才六微米，比头发丝的十分之一还要细，但纵横比高达120比1，又细又长，还排成了规则的晶格状。
这些微管居然扛得住压缩测试，还能通过毛细作用自己传输液体，真不可思议。

他们还演示了在传送带上连续打印多个小形状，有点未来工厂流水线的意思。
整个过程只要20秒，而传统激光驱动的方法要好几个小时。

不过，梅农自己也承认，现在做出来的东西还算不上真正的3D，顶多算个「扩展的2D」，也就是只能控制好两个方向上的形状，第三个方向就靠拉长。
正因如此，这种方法特别适合做晶格型的微管阵列。
不过他的团队已经在想办法向真三维控制推进了。

跟他们想到一块儿的还有别人。
比方说2026年5月，清华大学的研究人员展示了一种叫DISH的方法，也是用全息光场。
它打印速度测得有333立方毫米每秒，曝光才0.6秒，不过也有散斑噪声和轴向分辨率降低的毛病。
还有北京航空航天大学的王慧媛博士和香港理工大学的团队，搞了个SVIP-VAM，他们把做复杂零件需要的光投影次数从一千多次减到最少15次，计算时间也从一小时多缩到七分钟左右。
这些方法的共同点，就是都想靠光造型、无层制造来干掉一层层堆的路线。
犹他团队的贡献特别在无接缝韧性和极端纵横比上。

研究经费来自美国国家科学基金会和犹他大学。

但话说回来，20秒就能做出这么精细的微结构，还不用担心层间缝隙，光凭这一点就足够让人期待了。
最后的问题就是，啥时候能真正变成全3D打印呢？