Исследователи из Университета Уисс в Гарварде представили новый 3D-принтер, который может печатать объекты из восьми разных материалов и переключаться между ними 50 раз в секунду.

Большинство коммерческих принтеров могут создавать объекты только из одного материала. При этом экструзионная 3D-печать позволяет создавать объекты из нескольких материалов, но этот процесс очень долгий — для печати небольшого объекта может уйти до 10 дней.

Новая технология многослойной 3D-печати из нескольких материалов (MM3D), разработанная в Гарвардском университете, использует высокоскоростные клапаны давления для достижения быстрого, непрерывного и плавного переключения между восемью различными материалами. Это ускорит печать в несколько десятков раз.

Для повышения скорости печати исследователи использовали насадки, которые способны переключать материалы со скоростью до 50 раз в секунду — примерно с такой же скоростью колибри машет крыльями. Ключом к быстрому переключению чернил при печати MM3D являются несколько Y-образных соединений внутри печатающей головки, где несколько каналов чернил соединяются в одном сопле. Так ученые быстро собирают многоматериальные волокна, которые и создают объект.

«Поскольку печать MM3D работает очень быстро, можно использовать материалы, свойства которых со временем меняются — к примеру, эпоксидные смолы, силикон, полиуретан или биокраску. Или можно интегрировать материалы с разными свойствами для создания мягких роботов, которые содержат как жесткие, так и гибкие элементы», — добавили исследователи.