據(jù)外媒報(bào)道，通常情況下，如果你想要制作一個(gè)充滿液體的3D打印對(duì)象，那么你必須在打印對(duì)象之后注入液體。然而，一種全新的工藝可以讓這些物品一步完成全部的打印，并且這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)有一些有價(jià)值的應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)是由德國(guó)哈勒－維滕貝格馬丁·路德大學(xué)Wolfgang Binder教授和Harald Rupp研究員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)開發(fā)。

據(jù)了解，該技術(shù)利用了一個(gè)獨(dú)特的系統(tǒng)，包含了兩個(gè)3D打印頭--一個(gè)通過(guò)連續(xù)擠壓多層熔融聚合物來(lái)構(gòu)建物體，另一個(gè)（噴墨打印頭）則用來(lái)儲(chǔ)存微小的液滴。

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打印過(guò)程中從壓出機(jī)頭打印一個(gè)固體聚合物基開始，在該聚合物基上打印一個(gè)由交叉聚合物鏈組成的華夫餅狀網(wǎng)格。接下來(lái)，噴墨頭將液滴滴入網(wǎng)格內(nèi)的每個(gè)縫隙中。然后壓出機(jī)頭重新開始工作，在網(wǎng)格的頂部打印出一個(gè)實(shí)心蓋進(jìn)而密封里面的液體。

科學(xué)家在一項(xiàng)如何使用該技術(shù)的演示中打印了由可生物降解聚合物制成的膠囊，里面填充了“活性液體物質(zhì)”。即使在經(jīng)受打印過(guò)程的高溫后，液體仍能保持其活性性質(zhì)--這表明該系統(tǒng)可以用于制造在體內(nèi)緩慢釋放藥物的膠囊。

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在另一個(gè)演示中，一種發(fā)光的液體被密封在塑料材料中。當(dāng)材料隨后被壓到破裂點(diǎn)時(shí)，液體會(huì)泄漏出來(lái)，這清楚地表明損壞已經(jīng)發(fā)生。這種材料最終可能會(huì)被用于飛機(jī)或汽車的關(guān)鍵部位，通過(guò)向相關(guān)機(jī)構(gòu)發(fā)出警告以此來(lái)告知這些部位可能承受了過(guò)大的機(jī)械應(yīng)力。

一旦這一3D打印技術(shù)能進(jìn)一步發(fā)展，那么它將有望被用于制造自愈合材料甚至電池組件。

Binder教授說(shuō)：“未來(lái)在于更復(fù)雜的方法，它將幾個(gè)生產(chǎn)步驟結(jié)合起來(lái)。這就是為什么我們?cè)趯ふ乙环N在打印過(guò)程中將液體直接融入材料的方法�！�

相關(guān)研究報(bào)告已發(fā)表在《Advanced Materials Technologies》上。

報(bào)告鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admt.202000509