控制光波长允许多材料打印
3D打印已经在许多行业中取得了进展，但仍有一些因素阻碍了更广泛的应用。除了速度或颜色等常见问题外，该行业希望解决的另一个问题是多材料制造。到目前为止，与CNC相比，打印机在一个对象中只能使用较窄范围的材料。尽管如此，威斯康星大学麦迪逊分校的科学家们仍在寻求改变这一现状。该大学开发了一种打印机，通过控制光的波长并有选择地发射出多材料物体。
像这项技术和加州大学伯克利分校（UC Berkeley's）的这种基于光的替代技术正以更高的频率出现。打印机有效地使用类似于DLP和SLA的基于光的打印技术。主要的区别在于它发出可见光和紫外线，从而确定两种单体中哪一种是从基材料固化而来的。这种方法使用不同波长的光来控制起始材料如何聚合成固体产品的不同部分。它还生成各种光模式，从而提供了多材料部件所需的空间控制方法。
“这是我们如何看待一个物体中多种材料的3D打印的一个转变。”UW——麦迪逊化学教授A.J.Boydston说，“从分子到网络，这更像是一个自下而上的化学家的方法。”
多材料打印
图片：数字设计和打印形式。紫色代表紫外线固化的硬质环氧区域，而灰色区域代表可见光固化的柔软且合规的丙烯酸酯区域；底部：3D打印组的徽标，masc，被转换成由坚硬、不透明区域和柔软、透明区域组成的打印对象。
多材料方法通常使用单独的材料储存器，在正确的位置产生混合物。相比之下，研究人员所确定的内容更为实用。首先，它使用一个VAT来生成对象，从而无需多个材料源。这使得流程更紧凑、简化、机械复杂性更低。
研究人员必须创建数字图像，每一个都控制着不同波长的光。当这些图像相互重叠时，它们会产生一个3D设计，投影仪可以在桶上显示。这种设计是由不同波长的光斑组成的，有些是可见光，有些则不是。每一层都是由不同的区域和波长组成的，它们对应不同的性质和材料。
该方法可以通过控制光波长有效地将不同的特征（例如不同刚度的不同区域）灌注到单个打印中。对此的一个障碍是让两种不同的单体在单个桶中表现相似。研究人员必须找到合适的化学品，尤其是具有相似固化速率的化学品。
博伊斯顿说：“这项技术在艺术和设计上可能有很大的用处，但还远远不够完美。在这个阶段，我们只是一步到位地将硬材料放在软材料旁边。有许多不完善之处，但这些都是令人兴奋的新挑战。”