3D打印已经取得了很大的进步，但在成本和效率方面，还有一个领域仍然需要现代化，那就是如何绘制复杂的3D打印对象。

 

罗格斯大学(Rutgers University)的研究人员相信，他们可以用一种新的方法来推进这一努力，来绘制物体，比如飞机的轻型框架和生物医学支架，这可以帮助这些产品的制造商节省时间和金钱。

 

无(左)涂层和有(右)涂层的水凝胶晶格。这个物体是用一种新方法绘制的，这种新方法是由罗格斯大学(Rutgers University)的研究人员开发的，目的是提高3D打印物体的绘制效率。(图片来源:乔纳森·p·辛格/新布伦瑞克罗格斯大学)

 

罗格斯大学机械和航空航天工程系的助理教授乔纳森·辛格(Jonathan Singer)说，研究人员说，这种方法比传统的喷剂和刷子更有效，也为设计可复制和批量生产的打印部件的所谓“智能皮肤”铺平了道路。

 

他在一份新闻声明中说:“我们的技术是一种更有效的方法，天富代理不仅适用于传统物体，甚至适用于水凝胶软机器人。我们的涂层足够坚固，能够完全浸泡在水中，并能在湿度的作用下反复膨胀和消肿。”

 

简化这个问题

 

通常情况下，复杂的3D打印零件开始被广泛应用于各个行业，这些零件都是用喷枪或画笔绘制的，但这些喷枪并不总能到达物体的每个角落，还会留下一些表面暴露在外。

 

Singer说，Rutgers团队开发的方法不仅解决了这个问题，而且促进了零件的快速成型，因为它可以应用到3D打印机的配件上。

 

这项技术的工作原理是通过给流经喷嘴的流体施加电压来产生微小的液滴喷雾——一种被称为电喷雾沉积的技术，主要用于分析化学。然而，它也被用于实验室演示，用于提供疫苗的涂层，太阳能电池的光吸收层，以及用于LED显示屏的荧光量子点。

 

该方法和相关配件允许3D打印零件自动涂漆层的功能，保护，或美学目的。

 

研究人员指出，与目前的策略相比，他们的技术有一些好处。一是颜料更有针对性，能更准确地覆盖物体。它还使用了较薄的涂料应用，这意味着它使用的材料比传统方法少得多。

 

Singer补充说，后者的好处允许使用新出现的材料，比如纳米颗粒和生物活性成分，它们改善了过程，但否则在油漆中成本太高。

 

研究人员在ACS杂志《应用材料与界面》上发表了他们的研究论文。

 

该团队计划继续其工作，天富代理包括创造能够改变其属性或触发化学反应的表面，以及创造能够感知环境并向机载电子设备报告刺激的油漆。他们希望有一天能使他们的发明商业化。