多材料列印的工作方式

你可能看到的場景

當你走近多材料列印機，會聽到兩個以上的擠出系統輪流「咔噠咔噠」切換，有時是兩種不同顏色的塑料，有時是完全不同性質的材料，例如柔性 TPU 與剛性 PLA。

核心原理

多材料列印主要透過多噴頭系統或單噴頭多進料切換來實現，切片軟體會在特定層指定不同材料的輸出，讓成品一次成型就具有多種性能。

常見應用場景

功能性零件

• 例子：工具手柄的外層用 TPU 增加握感，內部結構用尼龍提供剛性。

• 好處是零件一次成型，不需要額外組裝。

原型打樣

• 例子：消費電子原型，外殼用硬質材料，按鍵區域用柔性材料模擬橡膠手感。

• 能更接近成品的真實使用感。

教學與科研

• 例子：解剖模型，一部分模擬骨骼的硬度，一部分模擬肌肉的彈性。

• 適合醫學教學和材料測試。

📌 根據 3D Printing Industry 報導，多材料列印在醫療模型市場的年成長率超過 20%。

優勢與限制

優勢

• 一次成型複合功能零件

• 減少後期組裝與膠合工序

• 提高原型測試的真實性

限制

• 機器與耗材成本高

• 切片與調校難度大，出錯率比單材料高

• 某些材料熱性質差異大，容易脫層或變形

我的現場觀察與小技巧

在多材料列印中，最大的坑就是材料相容性。有次我們嘗試把碳纖尼龍和 TPU 印在一起，結果成品拿起來輕輕一掰就分家。後來學聰明了，先用小件測試不同材料的附著力，再開正式件，省了不少時間和材料費。

常見問題與對策

材料脫層

在切片時提高噴嘴溫度或增加層間壓力，有助於不同材料之間黏合。

成本過高

先評估是否真的需要多材料，很多時候用單材料 + 後加工也能達到類似效果。

軟體設定繁瑣

使用專門的多材料切片器（如 PrusaSlicer MMU 模式）可以降低錯誤率。

參考資料與延伸閱讀

• 3D Printing Industry

• Ultimaker Multi-material Printing Guide