多色、多材料、可溶支撑，DLP光固化3D打印技术正在迎来突破期

南极熊导读：过去几年，FDM 3D打印技术迎来了众多突破性进展，包括打印速度的大幅提升，以及多色打印的完美呈现，使得FDM桌面3D打印机迎来新的蓬勃发展阶段，出货量大增。数字光处理（DLP）作为另外一种常用的3D打印技术，也正在迎来突破期。

以下是部分近期的突破进展：

① 使用不同光源打印主体结构和可溶支撑

南极熊注意到，今年5月，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的Zachariah A. Page教授团队开发了一种新型光固化树脂体系，通过向光敏树脂照射紫外光（UV）或可见光（紫色或蓝色），可以分别生成不溶性热固性材料（作为结构主体）和可溶性热塑性材料（作为支撑）。

可溶解支撑结构在环保溶剂乙酸乙酯中10分钟即可快速溶解，且表面精度优于传统手动处理，显著提升了DLP打印的几何适应性和生产效率。

△传统支撑工艺与可溶解支撑工艺对比示意图

此外，劳伦斯利弗莫尔国家实验室与加州大学圣巴巴拉分校的研究人员也开发了一种用于数字光处理（DLP）3D 打印的双波长树脂系统。它能够同时打印出永久性结构和可降解支撑。这项技术的优势在于无需更换树脂或进行手动支撑移除，这大大简化了打印过程。

△通过双波长负片成像(DWNI)对无支撑结构进行增材制造，无需手动去除支撑，同时保持打印保真度和结构完整性

研究人员开发的单树脂系统能够响应两种不同波长的光：紫外线（365 nm）和可见光（405 nm）。紫外线用于固化环氧树脂，形成最终的永久性结构；而可见光则用于固化（甲基）丙烯酸酯，形成可降解的支撑结构。在打印和热后处理完成后，支撑结构可以通过在碱性水溶液中降解的方式去除，确保了原始结构的完整性。

麻省理工学院（MIT）的工程师们同样突破了这一技术，他们也开发了一种新的光固化3D打印树脂材料，紫外光（UV light）照射会将树脂固化为高弹性固体，而可见光（visible light）照射会将同一种树脂变成易溶于某些溶剂的固体。

研究团队将新树脂同时暴露于紫外光图案和可见光图案中，紫外光图案形成坚固的结构，可见光图案形成结构的支撑物。打印完成之后，无需手动拆除支撑物，只需将打印材料浸入溶液中，即可溶解支撑物，露出坚固的紫外光打印部件。

② 离心式多材料3D打印技术

南方科技大学葛锜教授团队自主研发了一种离心式多材料3D打印技术，并推出了MultiMatter系列多材料光固化3D打印设备。

这项技术通过“高速离心材料切换”与“多树脂槽动态调平”两大核心创新，突破传统光固化3D打印的材料兼容性瓶颈，实现了多材料功能耦合结构的一体化成型。

可打印高复杂度、高精度、多功能、多材料耦合结构，支持同时打印2~4种材料，可打印层内多材料和层间多材料且多材料层内过渡区尺寸在100微米以内，为复杂多材料结构制造提供高精度解决方案。

③多材料一体打印活动义齿

2025 年，在美国 LDC 口腔展上，黑格科技展出了一款基于DLP 3D打印技术的多材料一体打印活动义齿。该义齿，使用多种材料，在同一打印过程中实现不同的物理性质，如强度、透明度和色彩，成功实现了更为逼真的牙冠、牙桥及基托的一体化打印。

这项名为 “OnePrint Denture”的革命性技术，打破了传统义齿生产中人工排牙、充胶、粘接、打磨的复杂工序，实现了全口义齿的一次成型。宣告活动义齿制造正式迈入“整件输出”、“无人化生产”时代，为义齿制造行业带来了前所未有的效率变革。具体的技术细节，黑格目前尚未透露。

据称，黑格科技实现了真正意义上的 “多配方、多性能” 一体化打印（Multi-Material Fusion），使打印的义齿不仅颜色丰富，还能实现在同一部件上精准集成物性截然不同的材料，例如，将高强度、高耐磨性牙冠与韧性基托一体化制造。

以上是南极熊注意到的最近在DLP 3D打印技术领域的一些新突破，主要围绕多材料打印、多色打印、使用不同光源等方面，如果还有其他技术突破，欢迎补充。

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