近日，哥倫比亞大學工程學院研究人員設計了一種新的3D打印技術，他們將其稱為反向激光燒結（ILS）。這種新方法允許多個粉末在同一印數(shù)進行燒結，將打印機的激光垂直向上引導通過硼硅酸鹽玻璃板將粉末燒結成一層薄薄的粉末，從而將材料的顆粒燒結在一起。

哥倫比亞大學研究組的ILS3D打印設備

ILS首先將可控制數(shù)量的聚合物粉末沉積到玻璃上，然后將基材壓在未熔融粉末單層的頂部，再使用藍色激光將顆粒材料選擇性地融合到其上。一旦完成該過程并且提起了基材，就可以補充材料。然后重復該過程，將新圖層不斷融合在一起，直到創(chuàng)建3D對象。

為了測試他們新穎的生產(chǎn)方法，研究團隊使用Sinterit白色TPU和Sintratec PA12熱塑性材料的混合物制作了一個50層厚、218毫米的樣品。該部件的平均厚度約為71μm，比使用常規(guī)SLS 3D打印縮產(chǎn)生的厚度更均勻。此外，其各個層的高度為43.6μm，使該結構很好地位于普通光燒結印花品的標準范圍內(nèi)。結果，研究人員得出結論，證明了其工藝的可行性與制造更堅固、致密材料的能力。

研究人員生產(chǎn)的具有50層的原型零件

哥倫比亞大學的團隊將在未來為ILS設計一種改進的打印機設置，具有自動粉末沉積功能和優(yōu)化的激光參數(shù)，來進行多種材料的實驗。通過其他研究，該項目的共同研究人員認為，該方法最終可以應用于生產(chǎn)多種材料的組件，從嵌入式電路板、機電部件，甚至到機器人組件都可以進行制造。

由于SLS技術可以借助粉末材料充當自支撐材料，因此該技術不需要支撐結構，從而被允許構建復雜的幾何形狀，這就是它主要應用于工業(yè)領域生產(chǎn)的原因。近年來很多增材制造公司都采用了自己的方法來優(yōu)化SLS印刷，這可能是使增材制造行業(yè)從僅打印無源均勻零件到打印有源集成系統(tǒng)的關鍵之一。