麻省理工學(xué)院（MIT）的科研團(tuán)隊(duì)近日取得一項(xiàng)突破性成果——他們成功開(kāi)發(fā)出一款多材料3D打印機(jī)，能夠在數(shù)小時(shí)內(nèi)直接打印出具備完整功能的線(xiàn)性電機(jī)。這項(xiàng)研究發(fā)表于《虛擬和物理原型》期刊，其核心創(chuàng)新在于通過(guò)集成四種不同類(lèi)型的擠出模塊，實(shí)現(xiàn)了五種功能性材料的同步輸出，為電機(jī)制造開(kāi)辟了全新的路徑。

傳統(tǒng)擠出式3D打印機(jī)通常僅能切換兩種材料，而MIT團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)通過(guò)整合線(xiàn)材擠出器、顆粒擠出器、墨水?dāng)D出器及加熱模塊，可同時(shí)處理介電材料、導(dǎo)電材料、軟磁性材料、硬磁性材料和柔性材料。研究人員改造了現(xiàn)有打印機(jī)架構(gòu)，使不同材料在打印過(guò)程中精準(zhǔn)分層堆疊，最終形成的線(xiàn)性電機(jī)僅需在打印完成后進(jìn)行磁化處理即可投入使用。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，該團(tuán)隊(duì)用約三小時(shí)打印出的線(xiàn)性電機(jī)性能達(dá)到甚至超越傳統(tǒng)工藝制造的產(chǎn)品，而材料成本僅約50美分（按當(dāng)前匯率折合人民幣3.5元）。這一成果不僅顯著降低了制造成本，更突破了傳統(tǒng)電機(jī)生產(chǎn)需要多工序組裝的限制，實(shí)現(xiàn)了從原材料到成品的"一站式"制造。

研究團(tuán)隊(duì)特別強(qiáng)調(diào)了這項(xiàng)技術(shù)在供應(yīng)鏈優(yōu)化領(lǐng)域的潛力。對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)或緊急維修場(chǎng)景，用戶(hù)只需獲取目標(biāo)部件的數(shù)字模型，即可通過(guò)本地3D打印機(jī)快速生產(chǎn)替代件，無(wú)需等待數(shù)周甚至數(shù)月的跨國(guó)物流。這種按需制造模式有望減少對(duì)全球化供應(yīng)鏈的依賴(lài)，尤其在醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)機(jī)械等關(guān)鍵領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。