前沿科技：哈佛教授研发全新3D打印头可完美实现多材料融合

随着3D打印技术的快速发展，直接打印出电子产品已经成为了现实。到目前为止，可打印PCB板的3D打印机和可在内部嵌入电子元件的3D打印可穿戴产品都已经出现了，但同时带有3D打印电路和外部结构的产品却还未出现。想要直接做出这样的产品就需要在不停止3D打印过程的情况下实现柔性材料、硬质材料和电子电路的无缝精确过度。而到目前为止，这仍旧是一个难题，因为大部分混合复杂液体材料的方法都是被动的，即令两股不同材料的液体流汇入一个单一的管道中，然后实现二者的分散性融合。这种方法只适用于低粘度的流体，如果遇到像胶体一样的高粘性液体就不起作用了。

不过，哈佛大学一项由Jennifer A. Lewis（知名电子3D打印机公司Voxel8的创始人，世界3D打印技术大神）教授领导的最新研究将有可能彻底改变这一状况。

据中国3D打印专业媒体平台南极熊了解，这项研究的内容是采用了主动混合技术的一种全新的3D打印头。该打印头内部安装有旋转叶轮，叶轮会以恒定速率旋转，将一系列复杂的材料液体很好地混合到一起，从而实现将柔性材料、硬质材料、导电材料和电阻油墨等多种完全不同的材料融合到单一的3D打印物体中。如果最终取得成功，这项研究将会为3D打印可穿戴设备、柔性机器人和电子产品开创出全新的可能性。

除了主动混合技术，该研究还采用了快速切换喷头的技术，两者相结合形成的方法可同时实现高粘性墨水的打印和打印过程中对成分和形状的控制。

这种全新的主动混合技术在3D打印领域的应用是非常明显的。研发团队已经证实：第一、使用这种技术可令硅弹性体无缝地打印到由柔性和刚性区域组成的梯度结构中。这意味着对于可穿戴设备而言，与我们的身体和关节活动有关的柔性材料将能够与放置电子元件用的刚性材料结合到一起了。第二、反应材料也可以实现打印，同时导电材料和阻性墨水也可按需进行混合。

要知道在过去，3D打印过程中的多材料的混合只是一种概念，而现在，Lewis和她的团队真的将其变为了现实。值得一提的是，除了上面的壮举，这支卓越的团队最近又设计出了一种只使用一个喷嘴就能实现多种墨水切换的打印头。如果一切顺利，它将会令多喷嘴机器和打印过程中烦人的暂停换墨彻底消失。相信加以时日，这两项全新的技术必定会普及开来。也许到时候，3D打印就能展现出真正的强大力量，彻底改变我们的世界。

via 3ders