元素百科3D打印是生产轻质结构、柔性机器人和灵活电子设备的革命，但仍难以打印复杂的多材料集成产品。最近，哈佛大学的科学家设计了一种新型的多材料打印头，可以混合和打印浓缩、粘性和弹性的“油墨”材料，并在打印过程中控制成分和几何形状。打印头在运行过程中通过主动混合快速切换的喷嘴改变材料成分，为全3D打印的可穿戴设备和电子设备铺平了道路。
新型多材料3D打印设想
要打印一种软材料，包括硬电子元件，理想的3D打印机可以从软材料无缝过渡到硬材料，不同电导率、不同电阻的油墨到电路，可以在各种油墨之间准确切换，在执行所有这些任务时不间断——这种能力整合不同的材料和性质，是3D打印的下一个前沿。
新型多材料3D打印原理
哈佛大学约翰·波尔森工程与应用科学学院（SEAS）詹妮弗·刘易斯是仿生工程教授。据研究人员介绍，打印各种材料的基础是混合复杂的液体。过去，大多数方法都是被动的，即扩散和混合两种液体，这对高粘度液体很难工作，特别是在体积小、时间短的情况下。它们设计了一个主动混合多材料打印头，微喷嘴中有一个旋转推进器，可以有效地混合多种复杂的液体。
哈佛大学韦斯研究所博士后研究员托马斯·奥博说：“实验证明，主动微流混合器可以与各种材料混合。他们制作的混合打印头可以打印包含多种材料的三维图案。例如，弹性硅酮可以无缝打印到由软区和硬区组成的梯度结构中，广泛应用于灵活的电子设备和可穿戴设备中。AB胶(两部分环氧树脂)也可以打印反应性材料，当两部分结合时会迅速变硬。此外，导电和电阻墨水可以按需混合，并将电路嵌入3D打印对象中。
责任编辑：qxl
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