多材料混合——3D打印技術的下一個前沿

多材料的混合3D打印方式能夠創(chuàng)造一個本身具有不同屬性的產品而無需組裝，其目的是通過減少制造產品的步驟來提高效率。與單一材料3D打印相比，它可以一次制造擁有有多種的功能或物理屬性的產品，而不需要再把各種部件組裝起來。

多材料混合3D打印技術加快了擁有日益復雜部件的產品推向市場的速度，并可以精確計算所需的原材料數(shù)量，減少了生產浪費。而在柔性機器人、輕質結構和靈活電子設備等領域，多材料混合3D打印技術正在掀起一場前所未有的革命。

美國研發(fā)出的主動混合多材料3D打印機為全3D打印可穿戴設備和電子設備鋪平了道路，該打印機可以主動整合不同的材質和屬性，包括柔性和剛醒材料以及導電和非導電油墨等等，并且首次在3D打印的普通集體材料上打印嵌入式導體、電線和電池等。據3D打印在線了解，之前的3D打印技術有很多無法解決的多材料集成問題，即如何在不停止打印過程的條件下實現(xiàn)柔性材料、剛性材料和電子電路的無縫和精確過渡等等，而這項技術一舉解決了這些問題，為柔性機器人和可穿戴電子設備的發(fā)展帶來了新的可能性。
近日，美國一家公司研發(fā)出了一款可以一次打印10種材料的3D打印機，引起了美國國防部的關注，這臺打印機不僅能夠混合打印多種材料，更是能夠將復雜的電子器件、電路和傳感器等直接植入對象。

柔性電子設備、可穿戴傳感器等具有極高的軍事應用價值。電子設備在極端條件下的生存能力對于空軍執(zhí)行常規(guī)和特殊任務十分重要，而軟電子設備的創(chuàng)造可以延長那些經常暴露于高振動、極端溫度條件下的關鍵設備的壽命，特別是能夠保證飛機上武器系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3D打印機的直接多材料混合打印和植入能力可以在最初打印器件中直接嵌入復雜的電子器件，省去了手工裝配的需要，極大地降低了成本和浪費。另外，除了軍事應用，這項技術在柔性機器人、普通的醫(yī)療或者消費應用也大有前景。

多材料混合3D打印技術目前仍在探索當中，但是可以看到，這種在打印產品中整合不同材料和性質的能力將是3D打印技術的下一個前沿。
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