工程师们罗格斯工程学院报道称，他们已经发明了一种3D打印大型复杂部件的方法，成本仅为目前方法的一小部分。

该研究的主要作者、罗格斯大学研究生研究员杰里米·克里曼(Jeremy Cleeman)说:“我们还有更多的测试要做，以了解我们可以制造的部件的强度和几何潜力，但只要这些元素存在，我们相信这可能会改变这个行业的游戏规则。”

这种新方法被称为多路熔丝制造(MF3)，它使用单个龙门，即3D打印机上的滑动结构，同时打印单个或多个部件。通过编程他们的原型以有效的模式移动，并使用一系列小喷嘴(而不是单一的大喷嘴)来沉积熔融材料，研究人员能够提高打印分辨率和尺寸，并显著减少打印时间。

“MF3将改变热塑性印刷的方式，”Cleeman说，并指出他的团队已经为他们的技术申请了美国专利。

3D打印行业一直在努力解决所谓的吞吐量-分辨率权衡问题——3D打印机沉积材料的速度与成品的分辨率。大直径的喷嘴比小直径的喷嘴速度更快，但会产生更多的脊线和轮廓，随后必须将其抚平，这增加了显著的后期生产成本。

相比之下，较小的喷嘴沉积材料的分辨率更高，但目前使用传统软件的方法速度太慢，成本效益不高。

MF3创新的核心是它的软件。罗格斯大学的研究人员编写了切片机软件，优化了龙门臂的运动，并确定何时应该打开和关闭喷嘴，以实现最高效率。研究人员在他们的研究中写道，MF3的“刀具路径策略”使得使用一台打印机可以“同时打印多个几何上不同的、不相邻的不同尺寸的部件”。

克里曼说，他认为这项技术有很多好处。首先，MF3中使用的硬件可以从货架上购买，不需要定制，这使得潜在的采用更容易。

此外，由于喷嘴可以独立打开和关闭，MF3打印机具有内置的弹性，因此不容易出现昂贵的停机时间，Cleeman说。例如，当常规打印机的喷嘴出现故障时，打印过程必须停止。在MF3打印中，故障喷嘴的工作可以由同一臂上的另一个喷嘴承担。

Cleeman说，随着3D打印越来越受欢迎——尤其是在制造方面，尤其是在新产品的原型设计方面——解决吞吐量和分辨率之间的权衡是至关重要的，MF3是对此工作的主要贡献。

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