FDM开源多材料3D打印：无废料、无切换的多色与多材料打印

3D打印技术参考注意到，3D打印创客频道Roetz 4.0于近日介绍了一种创新的3D打印技术——定向多材料沉积（DMD）技术，通过共挤出的方式可以实现多色、多材料的一体3D打印，无需传统多色打印中的颜色切换、清洗塔或废料处理。

他们能够在短时间内实现这一点，是因为开发了具有高度设计自由度的四通道共挤出热端，每个通道可独立输送不同颜色或材料的熔融丝材。作为创客玩家，他们采用LPBF金属3D打印制造了一体化的热端，材料为实心铝合金。

开发者制造的挤出热端

热端内部的流道设计使得四股材料在喷嘴出口处形成层流状态，实现清晰的颜色/材料分界，类似将圆形截面划分为四个对称扇区。但这种情况很明显会造成材料混色。

不过，通过控制打印头的移动方向，可主动选择哪一材料在打印件外表面可见，从而实现颜色或材料的定向沉积。例如，沿X轴或Y轴移动时，仅一种材料暴露在外；沿对角线移动时，两种材料部分重叠，形成视觉上的颜色混合或渐变效果。通过逐层调整打印方向，可在不混合材料的前提下，模拟出连续的颜色过渡。

开发者展示了使用蓝色、黄色、白色、粉色四种耗材同时打印的效果，可以看出打印件展现非常炫丽的渐变色彩，呈现效果远超单色材料。

该技术还支持不同材料的组合打印。例如，内侧两通道使用PLA，外侧两通道使用TPU，可制造出硬质内核+软质外壳的复合结构，拓展了功能性打印的可能性。

此外，通过旋转构建平台或喷嘴，可进一步增强材料沉积的空间控制能力，实现更复杂的多材料分布。

该技术以及热端设计都已开源，开发者可自由使用与扩展。热端系统支持模块化组装，兼容多种挤出方式。初步测试显示，该系统在1mm喷嘴、0.5mm层高下，最大流量可达200mm³/s，具备高速打印潜力。#增材制造 #3D打印

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