IMDEA材料研究所与马德里理工大学合作，在《虚拟与物理原型》期刊上发表了一项研究，展示了一种通过编织结构提升3D打印镍钛合金机械性能的新方法。该方法专注于以设计为导向的制造策略，利用几何形状优化来克服增材制造的限制。

镍钛合金，通常称为镍钛诺，因其超弹性和形状记忆特性，广泛应用于生物医学设备和高性能工程领域。然而，当使用激光粉末床熔融技术进行3D打印时，这种合金的弹性往往不如传统工业工艺生产的部件。

IMDEA材料和马德里理工大学的研究员Carlos Aguilar Vega表示：“激光粉末床熔融技术是镍钛诺增材制造的黄金标准，但增材制造部件的形状记忆和超弹性特性尚未达到传统工艺的水平。”研究团队因此转向以设计为中心的制造方法，而非单纯的材料优化。

该3D打印镍钛合金工作专注于复杂的编织形式，如网格、环状和管状结构，这些3D打印镍钛合金结构直接通过增材制造生产。马德里理工大学和IMDEA材料研究所的Andrés Díaz Lantada教授指出：“这些是迄今创造的最复杂形状的编织镍钛诺结构，它们展示了通过激光粉末床熔融技术实现自支撑镍钛编织的可能性。”

机械测试显示，仅通过设计调整，就能在几个数量级内改变刚度、承载能力和能量吸收等性能。计算机断层扫描验证了制造过程的准确性和稳健性，确认打印部件与数字模型一致。

Aguilar Vega补充说：“这项工作首次展示了基于设计的增材制造超弹性镍钛诺优化，建筑设计有助于减轻当前增材制造方法固有的机械缺陷。”这项研究由IMDEA材料和马德里理工大学的联合团队进行，并得到马德里自治区iMPLANTS-CM研究和创新计划的支持。