所有的多材料打印在一台Gegroup自建的DLP多材料3D打印系统上完成。打印系统的基本组件：具有聚四氟乙烯涂层的玻璃板以及控制玻璃板水平移动的直线电机、载物台以及控制载物台上下移动的直线电机、装载材料的针管和控制针管吐料的驱动电机、空气射流装置以及控制器、405nm波长的DLP紫外投影装置。
DLP 多材料打印系统。(a)打印系统的构造。(b)打印过程中两种材料的切换过程。
(c)透明水凝胶材料打印前后在玻璃板上的照片。(d)放置在硬币上的水凝胶立方体
结构 (标尺:5mm)。(e)水凝胶立方体结构中的 Kelvin 泡沫结构的微观图像。
水凝胶-聚合物多材料打印的具体过程：
- 步骤一，水平玻璃板将聚合物材料传递到打印结构的下方，然后利用图案化的紫外光固化一层新的聚合物。
- 步骤二，载物台向上移动，水平玻璃板将材料从打印位置移开，空气射流吹走残留在打印结构上的聚合物树脂。
- 步骤三，玻璃板将水凝胶材料运送到打印结构的下方，利用图案化的紫外光固化一层新的水凝胶。与步骤II相同。
- 步骤四，使用空气射流将残留在打印结构上的水凝胶溶液吹走。这四个步骤重复，直到打印出整个多材料结构。
打印材料互相污染的程度较低，该多材料3D打印系统还能够制造出高分辨率、高度复杂的三维结构。为了证明这一点，我们打印了一个3.8mm×3.8mm×3.8mm的透明水凝胶立方体，立方体内部含有橙色的Kelvin泡沫结构。显微图像显示Kelvin泡沫结构的直径大约是100μm。
