科技研究人員開發(fā)了一種“倒置”技術(shù)變體，用于用不同的材料打印單個(gè)物體。據(jù)國外媒體報(bào)道，在最初，一種叫做選擇性激光燒結(jié)(SLS)的工藝是金屬3D打印中最常用的。在傳統(tǒng)的SLS中，激光束照射在充滿金屬粉末的印刷床上。當(dāng)光束按照預(yù)先編程的模式來回移動(dòng)時(shí)，它會(huì)將粉末熔化并融合成固體，但僅限于選定的區(qū)域。隨著更多粉末的加入，物體會(huì)逐漸形成，一次一層。
不幸的是，很難在不同類型的金屬粉末之間來回切換。這是因?yàn)樾鲁练e的金屬粉末層將與已經(jīng)在印刷床上的另一種金屬粉末混合。因?yàn)閮煞N金屬的熔化溫度可能不同，所以它們可能不會(huì)同時(shí)熔化。
在霍德·利普森教授的領(lǐng)導(dǎo)下，紐約哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家們開發(fā)了一種替代方案，其中包括從下方照射激光。最初，金屬或聚合物粉末一層一層地沉積在玻璃板上。然后，將一個(gè)平的印刷平臺(tái)降低到板上，使粉末夾在它們之間。然后，激光從下方穿過玻璃板，將部分粉末熔化融合成所需圖案。
當(dāng)印刷平臺(tái)隨后升高時(shí)，固化的材料層將粘附在其上。然后，平臺(tái)被降低到另一個(gè)玻璃板上，玻璃板上覆蓋著一層不同的粉末。當(dāng)激光以與之前相同的模式移動(dòng)時(shí)，材料層將被熔化并融合到現(xiàn)有的固化材料中。這樣來回走，單個(gè)固體物體就可以被兩層或更多層的物質(zhì)打印出來。
作為一個(gè)額外的好處，用戶可以看到物體的形狀，因?yàn)樗粩嗟貜姆勰┲刑?。相比之下，在傳統(tǒng)的SLS中，物體被周圍的粉末覆蓋——在打印過程完成之前，用戶無法看到整個(gè)事情。
“這項(xiàng)技術(shù)有潛力打印嵌入式電路、機(jī)電組件甚至機(jī)器人組件，”利普森說?！八梢杂锰荻群辖鹬圃鞕C(jī)器零件，材料成分從頭到尾逐漸變化，比如渦輪葉片。核心用一種材料，表面涂層用不同的材料?！边@項(xiàng)技術(shù)在最近發(fā)表在《增材制造》雜志上的一篇論文中有所描述。