3D列印解析度超出噴嘴尺寸怎麼辦？科學家們告訴你

直接用墨水「書寫」是一種革命性的增材製造技術。噴頭移動穿過平台的時候，會擠出糊狀物（也就是我們所熟知的「墨水」）的絲線。迄今20多年的時間裡，該方法在電子學，機器人學，生物醫學植入物等各個領域展現出了巨大的潛能。

儘管這種方法具有多功能性，但有兩個主要問題阻礙了它的廣泛應用：

a）墨水厚度和樣式受到噴嘴的尺寸和路徑的限制，而3D列印需要在多變的條件下完成，所以限制了3D列印的發展;

b）不斷試驗不斷失敗的狀況，要求研究人員需經常選擇印刷條件。

麻省理工學院的研究人員在「Advanced Materials」雜誌上發表的一項研究中，針對這些問題提出了解決方案：根據明確符合標準的協議，通過線性噴嘴路徑繪製各種複雜圖案可以實現超出噴嘴尺寸的列印解析度。Hyunwoo Yuk博士和Xuanhe Zhao 教授沿著直線路徑，對底板上的噴嘴在不同參數下的速度和距離進行試驗，成功地獲得了不同纖維直徑和圖案的連續列印序列。

為了能夠合理的選擇印刷參數，他們構建了一個相圖，使他們能夠定量分析操作的安全狀態，從而使粘彈性油墨的變形，不穩定性和斷裂達到最小化。為了證明這一理念，他們設計了不同硬度不同大小的三維結構，具有漸變的和可編程的膨脹性。而這所有的結構都能用同一個噴嘴印刷。

研究人員指出：「在這項研究中，我們提出了解決方案，通過利用粘彈性墨水的變形性，不穩定性和可斷裂性來超越DIW 3D列印的極限。新方案允許使用單一噴嘴和油墨材料用不同的解析度和圖案重現油墨印刷。目前的論文就是一個很好的例子，它表明了對墨水的操作方法在3D列印技術的發展中起著至關重要的作用。」

文章來自advancedsciencenews網站，原文題目為3D Printing Resolution Beyond Nozzle Size，由材料科技在線匯總整理。

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