维度网讯， 麻省理工学院(MIT)位于美国剑桥市的工程师团队近期成功研发了一种多材料增材制造平台，该平台能够实现单步打印电机，显著简化了制造流程。系统采用四个挤出工具，可处理导电材料和磁性材料等多种功能材料，通过挤出机切换和喷嘴逐层构建设备。

研究人员应用该系统在几小时内打印出一台电动直线电机，共使用五种材料。打印完成后仅需一次后处理步骤，电机即可投入运行。麻省理工学院微系统技术实验室首席研究科学家路易斯·费尔南多·贝拉斯克斯-加西亚博士表示：“自动化机器中的电机故障可能导致工厂生产停滞，如果工程师找不到替换零件，可能需从远处订购，引发昂贵延误。”

贝拉斯克斯-加西亚补充道：“本地制造新电机会更便捷、快速且成本更低，但传统电机生产依赖专用设备和复杂工艺，通常集中在少数制造中心。”这项多材料3D打印技术基于挤出打印方法，涉及通过喷嘴挤出材料逐层构建物体，工程师需在多种材料间切换以制造电气设备，例如导电材料用于传输电流，硬磁材料用于产生磁场以实现高效能量转换。

团队精心设计了每个挤出机以平衡材料要求和限制，贝拉斯克斯-加西亚指出：“存在重大工程挑战，我们必须将同一打印方法——挤出——的不同表达无缝整合到一个平台。”他们使用战略性传感器和新颖控制框架，确保机械臂能一致拾取和放置每个工具，喷嘴移动精确可预测，保证材料层正确对齐。

直线电机制造耗时约3小时，打印后对硬磁材料进行磁化即可实现全功能。贝拉斯克斯-加西亚称其性能“与需要更复杂制造或额外后处理的类似电机相当或更好”。未来，工程师计划将磁化步骤集成到多材料挤出过程中，并打印旋转电机及更复杂电子设备。长远来看，这种3D打印平台可用于快速制造机器人技术、车辆或医疗设备的可定制电子元件，同时减少材料浪费。

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