麻省理工学院科研团队近日取得一项突破性成果——他们成功开发出一款具备多模式、多材料挤出功能的3D打印机，能够在数小时内完成功能完整的线性电机制造。这项研究发表于《虚拟和物理原型》期刊，其核心创新在于通过集成四种不同挤出器与五种功能性材料，实现了电机制造流程的革命性简化。
传统挤出式3D打印机通常仅支持两种材料切换，而该团队设计的系统包含线材挤出器、颗粒挤出器、墨水挤出器及加热模块，可同步处理介电材料、导电材料、软磁性材料、硬磁性材料和柔性材料。研究人员通过改造现有打印机架构，构建出这套多材料协同工作系统，最终用约三小时打印出线性电机原型，仅需后续磁化处理即可投入使用。
实验数据显示，该3D打印电机在性能上达到甚至超越传统工艺制造的产品，而原材料成本仅约50美分（按当前汇率折合人民币3.5元）。这种成本与效率的双重优势，使其在定制化制造领域展现出巨大潜力。研究团队特别指出，该技术可破解全球供应链延迟难题——当某些零部件在当地难以获取时，制造商只需获取设计图纸即可按需生产，无需等待数周甚至数月的跨国运输。
这项突破不仅重新定义了电机制造的可行性边界，更为分布式制造模式提供了技术支撑。通过将多种材料的精确沉积与后处理工艺相结合，研究人员成功验证了复杂电磁器件的一体化打印方案，为工业4.0背景下的柔性生产提供了新思路。相关论文已开放获取，详细技术参数与制造流程可在期刊官网查阅。
