“反转”的3D打印技术，未来可能用于打印机器人元件

科技研究人员开发了一种“倒置”技术变体，用于用不同的材料打印单个物体。据国外媒体报道，在最初，一种叫做选择性激光烧结(SLS)的工艺是金属3D打印中最常用的。在传统的SLS中，激光束照射在充满金属粉末的印刷床上。当光束按照预先编程的模式来回移动时，它会将粉末熔化并融合成固体，但仅限于选定的区域。随着更多粉末的加入，物体会逐渐形成，一次一层。

不幸的是，很难在不同类型的金属粉末之间来回切换。这是因为新沉积的金属粉末层将与已经在印刷床上的另一种金属粉末混合。因为两种金属的熔化温度可能不同，所以它们可能不会同时熔化。

在霍德·利普森教授的领导下，纽约哥伦比亚大学的科学家们开发了一种替代方案，其中包括从下方照射激光。最初，金属或聚合物粉末一层一层地沉积在玻璃板上。然后，将一个平的印刷平台降低到板上，使粉末夹在它们之间。然后，激光从下方穿过玻璃板，将部分粉末熔化融合成所需图案。

当印刷平台随后升高时，固化的材料层将粘附在其上。然后，平台被降低到另一个玻璃板上，玻璃板上覆盖着一层不同的粉末。当激光以与之前相同的模式移动时，材料层将被熔化并融合到现有的固化材料中。这样来回走，单个固体物体就可以被两层或更多层的物质打印出来。

作为一个额外的好处，用户可以看到物体的形状，因为它不断地从粉末中抬起。相比之下，在传统的SLS中，物体被周围的粉末覆盖——在打印过程完成之前，用户无法看到整个事情。

“这项技术有潜力打印嵌入式电路、机电组件甚至机器人组件，”利普森说。“它可以用梯度合金制造机器零件，材料成分从头到尾逐渐变化，比如涡轮叶片。核心用一种材料，表面涂层用不同的材料。”这项技术在最近发表在《增材制造》杂志上的一篇论文中有所描述。