众所周知，当使用FDM或SLA系统进行3D打印时，为了提升模型的质量，大多都会采用额外的支撑结构，然而打印支撑结构往往意味着浪费了不少材料。近期美国南加州大学和瑞士联邦理工学院（EPFL）的科学家已经开发出可重复使用的支撑制作工艺，可以大大减少FDM 3D打印过程中浪费的材料数量。
该团队的设备旨在支持使用基于喷嘴或挤出的机器时的构建，其设备具有动态控制的金属销，当打印每一层时，金属销会移动以匹配打印头的水平。一旦完成每个零件的加工，就可以将其拆下，重置并在下一个工作中重复使用，从而产生可靠而坚固的结构，同时所用材料减少了约35％。
打开网易新闻 查看更多图片
研究人员的新颖设计的特点是在三层钣金结构内的一组金属销。在将前两层安装到设备的外部框架上时，将第三层连接到3D打印机控制的电动工作台，该工作台在每层打印后向上移动到与挤出头相同的层厚度。
一旦每个销钉都位于正确的高度，然后使用磁盘和环组合将它们锁定到位，以防止它们滑倒并完全损坏打印件。为了最大程度地发挥支持作用，科学家在进行一系列ABS和PLA测试打印之前，开发了定制的CAD模型和原型FDM系统（基于Orion Delta）。
当生产悬垂度为15 mm，30 mm，45 mm和60 mm的零件时，不需要额外的支撑，而较大的悬垂度则需要比通常少得多的加固。与传统的FDM 3D打印组件相比，这些原型还被证明更加坚固，同时平均使用的材料减少了35％，部件交货时间缩短了约38％。
未来，科学家们相信他们的设备也可以部署到SLA，SLM和DIW 3D打印中以支持打印。为了实现这一目标，该团队已经在进行预期的升级，包括一个封闭的腔室，该腔室可以更好地控制温度并减少ABS翘曲。