通常在3D打印物體時，它們必須包含支撐結構，隨后被切斷并丟棄。然而，一種新的打印平臺的設計可以最大限度地減少甚至消除對這種結構的需求，從而減少浪費和打印時間。



常用的熔融沉積成型(FDM)打印機通過擠出連續的熔融塑料層，自下而上地構建物品。然而，如果這些物品包括水平懸掛的部分，則必須有一個支撐性的塑料柱從這些位子的底部一直延伸到打印床。否則，沒有支撐的熔融塑料會下垂和倒塌。

一旦打印過程完成，一個人必須手動移除這些支撐結構。這需要一些時間，就像最初打印結構一樣。此外，雖然被切割下來的塑料有時可以回收利用，但往往只是被丟棄。這就是實驗性的新型打印平臺的作用。

它由南加州大學的一個團隊設計，利用一個單一的電機有選擇地提升一系列平頂鋼針。這些銷釘取代了塑料支撐結構，在打印過程中逐漸上升，支撐物品的懸空部分。

雖然之前已經開發出了有些類似的打印平臺，但它們需要為每個銷釘配備一個電機，從而增加了它們的能源需求、成本和復雜性。計劃要求新的、更高效的打印平臺與定制的軟件一起工作，這將指示每個獨特的打印作業中需要的引腳的位置。

“當你在3D打印復雜的形狀時，一半的時間你是在建造你需要的零件，另一半的時間你是在建造支撐物，”陳勇教授說，他和博士生楊旭一起領導這個項目。“所以，有了這個系統，我們就不用建造支撐物了。因此，在打印時間方面，我們節省了大約40%的時間。”

有關該研究的論文最近發表在《增材制造》雜志上。