科技研究人員開發了一種“倒置”技術變體，用于用不同的材料打印單個物體。據國外媒體報道，在最初，一種叫做選擇性激光燒結(SLS)的工藝是金屬3D打印中最常用的。在傳統的SLS中，激光束照射在充滿金屬粉末的印刷床上。當光束按照預先編程的模式來回移動時，它會將粉末熔化并融合成固體，但僅限于選定的區域。隨著更多粉末的加入，物體會逐漸形成，一次一層。
不幸的是，很難在不同類型的金屬粉末之間來回切換。這是因為新沉積的金屬粉末層將與已經在印刷床上的另一種金屬粉末混合。因為兩種金屬的熔化溫度可能不同，所以它們可能不會同時熔化。
在霍德·利普森教授的領導下，紐約哥倫比亞大學的科學家們開發了一種替代方案，其中包括從下方照射激光。最初，金屬或聚合物粉末一層一層地沉積在玻璃板上。然后，將一個平的印刷平臺降低到板上，使粉末夾在它們之間。然后，激光從下方穿過玻璃板，將部分粉末熔化融合成所需圖案。
當印刷平臺隨后升高時，固化的材料層將粘附在其上。然后，平臺被降低到另一個玻璃板上，玻璃板上覆蓋著一層不同的粉末。當激光以與之前相同的模式移動時，材料層將被熔化并融合到現有的固化材料中。這樣來回走，單個固體物體就可以被兩層或更多層的物質打印出來。
作為一個額外的好處，用戶可以看到物體的形狀，因為它不斷地從粉末中抬起。相比之下，在傳統的SLS中，物體被周圍的粉末覆蓋——在打印過程完成之前，用戶無法看到整個事情。
“這項技術有潛力打印嵌入式電路、機電組件甚至機器人組件，”利普森說。“它可以用梯度合金制造機器零件，材料成分從頭到尾逐漸變化，比如渦輪葉片。核心用一種材料，表面涂層用不同的材料。”這項技術在最近發表在《增材制造》雜志上的一篇論文中有所描述。