下一代智能3D打印机已经从麻省理工学院出现，旨在通过自主调整其设置以适应各种构图来简化采用新材料。
麻省理工学院提出智能的3D打印机
研究人员指出，当代的普遍挑战3D打印在于制造中使用的塑料材料的可回收性有限，促使人们探索可持续替代品。
但是，将这些新型材料整合到印刷过程中需要精心调整多达100个参数，从而为它们的广泛使用带来了重大障碍。
为了应对这一挑战，涉及麻省理工学院位与原子中心（CBA）的研究人员，美国国家标准技术研究所（NIST）以及希腊国家科学研究中心（Demokritos）的合作努力已产生解决方案。
他们已经对挤出机（3D打印机的核心成分）进行了修改，从而使其能够评估材料的力和流动特性。
这使打印机可以进行20分钟的测试，在此期间，它可以收集有关材料特性的数据。随后，数学功能会处理此数据以自动生成打印参数，从而消除了对手动干预的需求。
这些参数涵盖了关键因素，例如流速和温度，可以与现成的3D打印软件无缝集成，从而使打印机能够轻松容纳各种材料。
研究人员声称，这项新技术有可能减轻与添加剂制造相关的环境影响。通过促进可再生和可回收材料的使用，该技术旨在促进3D打印生态系统中的可持续性。
解决3D打印参数的复杂性
由CBA的研究生杰克·雷德（Jake Read）率领的研究团队利用多学科的方法来解决3D打印参数的复杂性。
通过整合测量，建模和制造，他们设计了一种系统的方法来解决材料特性的复杂性。
这种方法的关键是将仪器纳入打印机的挤出机中，从而实现了压力和流量的实时测量。这些测量值是导致打印参数的计算模型的输入，从而大大减少了参数调整所需的手动工作。
尽管3D打印过程中固有的复杂性，但团队报告说，该方法在各种材料（包括基于生物的聚合物和再生底物）上表现出了显着的功效。
展望未来，研究小组设想了对其工作流程的进一步改进，包括与现有3D打印软件的无缝集成以及热力学建模的合并。
“通过开发一种用于自动生成融合细丝制造的过程参数的新方法，这项研究为使用具有可变和未知行为的可回收和生物基于生物的细丝打开了大门。
“重要的是，这增强了数字制造技术利用本地可持续材料的潜力。”
团队的发现是出版在集成材料和制造创新的杂志中。
