多材料混合——3D打印技術(shù)的下一個(gè)前沿

多材料的混合3D打印方式能夠創(chuàng)造一個(gè)本身具有不同屬性的產(chǎn)品而無需組裝，其目的是通過減少制造產(chǎn)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(chǎn)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(shù)加快了擁有日益復(fù)雜部件的產(chǎn)品推向市場(chǎng)的速度，并可以精確計(jì)算所需的原材料數(shù)量，減少了生產(chǎn)浪費(fèi)。而在柔性機(jī)器人、輕質(zhì)結(jié)構(gòu)和靈活電子設(shè)備等領(lǐng)域，多材料混合3D打印技術(shù)正在掀起一場(chǎng)前所未有的革命。

美國研發(fā)出的主動(dòng)混合多材料3D打印機(jī)為全3D打印可穿戴設(shè)備和電子設(shè)備鋪平了道路，該打印機(jī)可以主動(dòng)整合不同的材質(zhì)和屬性，包括柔性和剛醒材料以及導(dǎo)電和非導(dǎo)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(dǎo)體、電線和電池等。據(jù)3D打印在線了解，之前的3D打印技術(shù)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(shí)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(xiàng)技術(shù)一舉解決了這些問題，為柔性機(jī)器人和可穿戴電子設(shè)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(jī)，引起了美國國防部的關(guān)注，這臺(tái)打印機(jī)不僅能夠混合打印多種材料，更是能夠?qū)��?fù)雜的電子器件、電路和傳感器等直接植入對(duì)象。

柔性電子設(shè)備、可穿戴傳感器等具有極高的軍事應(yīng)用價(jià)值。電子設(shè)備在極端條件下的生存能力對(duì)于空軍執(zhí)行常規(guī)和特殊任務(wù)十分重要，而軟電子設(shè)備的創(chuàng)造可以延長那些經(jīng)常暴露于高振動(dòng)、極端溫度條件下的關(guān)鍵設(shè)備的壽命，特別是能夠保證飛機(jī)上武器系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3D打印機(jī)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(fù)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(fèi)。另外，除了軍事應(yīng)用，這項(xiàng)技術(shù)在柔性機(jī)器人、普通的醫(yī)療或者消費(fèi)應(yīng)用也大有前景。

多材料混合3D打印技術(shù)目前仍在探索當(dāng)中，但是可以看到，這種在打印產(chǎn)品中整合不同材料和性質(zhì)的能力將是3D打印技術(shù)的下一個(gè)前沿。
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