没有几何结构也能加工实物！数据集多材料体素3D打印哈佛大学和麻省理工学院发现

没有几何结构也能加工实物！数据集多材料体素3D打印

哈佛大学和麻省理工学院发现，加工打印件，不通过几何结构也可以实现。因为有一种3D打印工艺，是可以通过数据集的物理表现来加工打印件的。

要想打印复杂程度比较高的数据集，当前的技术有一定的局限性。实物打印需要对计算对象进行数字描述，再将所描述的数据转换为几何数据。

不过，麻省理工学院研究发现，数字描述也可以直接进行打印。他们把研究成果公开发表在网站Science Advances上，表示发现了一种通过多材料体素3D打印来改善当前物理化数据工作流程的方法，实现物理数据可视化。

利用光聚合物材料进行多材料3D打印，可以同时使用多种不同的材料，进行连续的打印。同时，专用的材料是多色可选的：青色、品红色、黄色、黑色、白色，还有透明的树脂，可以制作透明度可变的全色模型。透明材料内部加工的功能使紧凑的n型流形的物理可视化，形成独立的点云、线条、表面和体积数据等。

多材料3D打印机通过多层喷墨式打印，逐层沉积多种紫外线固化的树脂液滴，来加工高分辨率的3D物体。在原始分辨率的环境下，通过以光栅文件格式生成一组图层，可以对制造过程进行高级别的空间控制，其中每个像素都定义了液滴的材料标识及其在3D空间中的位置。该组层可以组合成体素矩阵，由打印机来处理这些体素矩阵生成的液滴沉积数据，数字化地加工异质、连续多变的复合材料，这就是最近比较火爆的位图打印了，也称为体素打印。

新研发的商用多材料3D打印机的建筑围护结构尺寸可达500*400*200mm，液滴分辨率有300和600dpi两种方案可选，每层的沉积厚度为12μm。这些卓越的性能，使得这台打印机能够独立处理9290亿个体素，也就是不同位置的液滴。

研究指出，该技术也可利用3D建模计算机，设计新的方案，然后打印出来。为了方便演示，他们还设计了一些有趣的实物，例如颜色多变的复杂面具，不知不觉催生了全新的艺术形式。