3D打印生产制造是当前工业领域技术发展的主要发展趋势。近日，法国弗劳恩霍夫瓷器技术及系统研究室声称，她们研发了一种多材料喷涌系统软件。此系统可一次解决高达4种材料，把它不一样特点，如传热、导电性、绝缘层，组成到一个产品中。这使得建立具备组成特性或功能性的商品得以实现。

据了解，此系统打印精密度在300~1000μm中间，可以形成高度在100~200μm间的冲积物，能够生产制造202018cm大小的小零件。

多材料打印，高效率省时省力

3D打印技术已广泛应用于医药学、电子器件、人工智能和行业，如微型电池、心率探测器及其小型毛细血管清除机器人等。其简单化生产制造工艺流程的前提下，也大大缩减了原材料成本及时长。

北京工业大学材料与生产制造学系专家教授赵治详细介绍，简单来说，3D打印可分为两类，一类是先将必须打印的材料配制好，然后通过喷头把这些材料挤出，根据需求层叠成适宜的样子并干固，全过程通常是物态变化。依据挤压成型层叠和成形的方法，可划分为可选择性激光器熔融技术（SLM）、三维印刷技术（3DP）、熔化堆积成形技术（FDM）等。

另一类是先配好反应液，然后开展阳光照射，利用光化学反应使之从液态变成固态，通过调节阳光照射的分布，操纵新产品的外貌，这是一个化学反应过程。赵治说，“阳光照射打印的优势在于精确度高，本质上能够达到μm或亚微米级。与此同时，打印速度很快，几十分钟就可以完成。”

而前面一种利用喷头开展打印，受制于机械加工制造技术，精密度较弱，速度也变慢，但材料可用范围广泛一些。

“无论哪一种技术，应用中都会考虑制取标准、材料制造工艺间的相溶性，要根据不同的产品卖点及其材料特点，挑选最理想的打印方法。”苏州大学能源学院专家教授孙靖宇告知《中国科学报》。

不一样材料要求的统一才是关键

与传统制造产业不一样，3D打印的商品必须一体成型，而新产品的各个部件通常要承担不一样的功效，需要用到多种多样材料。如智能穿戴设备就涉及到许多材料，必须要有软性材料确保穿搭的舒适感，还需要区别导体和绝缘体。

因而，多材料3D打印技术及设备为推进当代现代化中规模性精确生产制造带来了很有可能。

据统计，弗劳恩霍夫研究所的老系统可用于制造相对高度繁杂的零件，如通讯卫星推动汽车发动机里的点火装置。因为通讯卫星汽车发动机点燃舱温度很高，需要用到耐温性较好的瓷器，与此同时导电性部件和绝缘层部件也需要精确分离。利用此系统，可以同步进行这三种材料的打印。

赵治详细介绍，现阶段世界各国一些其他技术也可以实现多材料打印，但面临诸多问题。“不一样材料需要标准不一样，金属类的材料难度高，通常需要持续高温或激光器标准。假如与此同时还想要打一些很脆弱的材料，如果在持续高温环境下可能熔融或溶解的高分子类材料，寻找统一的前提条件有一定难度。”他指出，假如不一样材料融合得还不够好，依然无法充分发挥。

技术水准尚未可知

在孙靖宇看起来，材料怎样匀称分散化是当前3D打印技术，尤其是挤压成型层叠式打印，务必应对的一大难题。

在3D打印的工业化发展中，一般采用热固性塑料胶凝剂来匀称覆盖总体目标材料，使之分散化匀称，但胶凝剂的加持将严重危害所得的新产品的结构力学、电子光学、电力学等方面特性。此外，热固性塑料胶凝剂在打印环节中需经高温熔融，这在很大程度上限制可打印活力材料的挑选，进一步限制3D打印技术的使用范围。

“因而，在3D打印发展中，必须开发设计特殊胶凝剂用以总体目标材料。而这次弗劳恩霍夫研究室开发设计得多材料喷涌系统软件，能将瓷器、金属材料等热固性塑料胶凝剂均匀的混和，制成黑墨水的构造，并且能精确定位黑墨水喷出来，这非常难能可贵。”孙靖宇说。

赵治觉得，这类多材料打印系统软件是一个非常好的研究内容，但工业领域发展潜力还有待观察。“此系统能够达到的打印精密度，利用机械加工制造一定可以做到，而且成本较低。”

深圳市威立印技术有限公司是一家专业提供喷墨打印机控制系统的公司，喷墨打印机控制系统，包括了图像处理的RIP软件，打印机控制软件，打印控件板卡等组成。是中国为数不多的既有RIP软件，又有打印控制软件及硬件的公司，可提供全套的解决方案.如：包装打印系统、Onepass打印...等。

有需要的可以联系在线客服！