类似于从黑白到彩色印刷的进步，华盛顿州立大学的研究团队首次在一步法中使用3D打印技术来印刷由两种不同材料制成的结构。
这一进步可能有助于制造商减少制造步骤，并使用一台机器在一次操作中制造具有多个零件的复杂产品。到目前为止，3D打印(也称为增材制造)一直限于大多使用一种材料。
在Amit Bandyopadhyay，Herman和Brita Lindholm担任机械和材料工程学院讲座教授的带领下，研究人员使用3D打印技术打印出金属和陶瓷结构以及一端具有磁性且非磁性的双金属管。在另一个。关于其工作的报告发表在5月份的“增材制造”杂志上。
更精确，多功能的产品特性
三维打印改变了许多工业实践的前景，并对产品设计协议产生了重大影响。任何想要自定义零件的人都可以在计算机上进行设计，然后将其打印出来。
但是，制造商只能将一种材料放入打印机中以打印出部件。通过一次使用多种材料，他们将能够更好地控制材料中的热传导，腐蚀保护以及环境适应等特性。
通过采用多材料，3D打印，制造商也不需要使用现在创建多材料产品所需的粘合剂或接头连接。
Bandyopadhyay说：“你可以将两种非常坚固的材料加在一起，但它们的连接只会和它们的粘合剂一样强。” “多材料，增材制造有助于摆脱薄弱环节。”
包括研究生Bryan Heer和Bonny Onuike在内的研究人员使用激光三维打印机一步到位地加入材料，打印出镍铬和铜结构。
Inconel 718是一种镍铬合金，用于液体燃料火箭和飞机发动机的钣金零件。该材料能够很好地承受高温，但它的冷却速度非常慢。当研究人员在3D打印过程中添加铜时，该部件可以更快地冷却250%，这意味着飞机发动机的寿命更长，燃油效率更高。
增加了设计选择
Bandyopadhyay说：“多材料增材制造为许多不同的创作打开了大门。” “它让我们更大胆，更有创意。”
与研究生Tom Gualtieri和Yanning Zhang合作，研究人员还在一次操作中印刷了金属陶瓷材料。
“这使得我们可以在三维打印过程中改变产品组成并增加功能，这在传统上很难实现，”他说。“我们可以用一台机器在一个过程中完成这项工作。”