直寫型 3D 打印機(jī)（Direct Ink Writing，簡稱 DIW）是一種基于材料擠出的增材制造技術(shù)，其工作原理是利用注射器中的墨水在壓縮空氣、機(jī)械活塞或機(jī)械螺桿的驅(qū)動下，通過噴嘴或針頭擠出，層層沉積在施工平臺上。該技術(shù)可以根據(jù)設(shè)計(jì)好的三維模型路徑，精確控制噴嘴的移動和墨水的擠出，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制造通過精確控制高黏度墨水的擠出和沉積。其優(yōu)勢在于對多材料（如聚合物、納米復(fù)合材料、水凝膠等）的兼容性和靈活的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，應(yīng)用于柔性電子、生物醫(yī)療、軟體機(jī)器人等領(lǐng)域。醫(yī)療3D打印機(jī)可根據(jù)患者的 CT 或 MRI 掃描數(shù)據(jù)等，制造出個性化的醫(yī)療器械、模型等。貴州國產(chǎn)3D打印機(jī)

水凝膠擠出式3D打印機(jī)是一種結(jié)合水凝膠材料與擠出式打印技術(shù)的先進(jìn)設(shè)備，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、組織工程和再生醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。它通過氣動或機(jī)械驅(qū)動的方式，將水凝膠材料逐層沉積成型，能夠制造出具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)和生物功能的三維物體。水凝膠擠出式3D打印機(jī)的優(yōu)勢在于其材料多樣性、高生物相容性和定制化能力。它可打印多種水凝膠材料，包括天然和合成水凝膠，且這些材料具有良好的生物相容性和可降解性。然而，該技術(shù)也面臨一些挑戰(zhàn)，如水凝膠的高粘度和柔軟性可能導(dǎo)致打印精度受限，且需要優(yōu)化水凝膠的流變性能，以確保打印過程中的穩(wěn)定性。多功能3D打印機(jī)簡介醫(yī)用3D打印機(jī)是一種利用增材制造原理，將三維模型轉(zhuǎn)化為實(shí)際醫(yī)用物體的設(shè)備。

擠出式生物3D打印機(jī)是一種在生物醫(yī)學(xué)和組織工程領(lǐng)域應(yīng)用的設(shè)備，其原理是通過機(jī)械擠壓或氣動方式將含細(xì)胞的生物墨水逐層堆積成型。這種技術(shù)因其材料兼容性強(qiáng)、支持高細(xì)胞密度以及操作靈活等優(yōu)勢，成為生物3D打印領(lǐng)域的重要技術(shù)之一。在應(yīng)用場景方面，擠出式生物3D打印機(jī)展現(xiàn)出巨大的潛力。它可用于構(gòu)建組織塊、多細(xì)胞共培養(yǎng)體系以及復(fù)雜的生物支架，應(yīng)用于組織工程領(lǐng)域。此外，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，該技術(shù)可用于制造骨支架、血管化組織和柔性電子器件等。在藥物篩選方面，通過高通量打印技術(shù)，能夠快速制造用于藥物測試的生物模型，提高研發(fā)效率。

生物3D打印機(jī)市場呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢，亞太地區(qū)成為創(chuàng)新引擎。根據(jù)Coherent Market Insights報告，2025年全球生物3D打印市場規(guī)模將達(dá)29.5億美元，2025-2032年復(fù)合年增長率16.4%。其中，中國市場增速，2025年規(guī)模預(yù)計(jì)突破8億美元，占全球27%份額。技術(shù)細(xì)分領(lǐng)域中，噴墨生物打印占比（43.4%），主要應(yīng)用于藥物篩選；而擠出式打印在組織工程領(lǐng)域增長快，年增速達(dá)18.7%。關(guān)鍵驅(qū)動因素包括：NIH再生醫(yī)學(xué)專項(xiàng)基金年投入超5億美元，中國“十四五”生物制造規(guī)劃將3D打印列為重點(diǎn)攻關(guān)方向，以及跨國藥企加速布局生物打印模型用于新藥研發(fā)。同軸3D打印機(jī)通常使用同軸打印頭，將低粘度的目標(biāo)墨水作為內(nèi)核，外層包裹著高粘度的支撐墨水作為保護(hù)殼。

食品3D打印機(jī)的植物基材料創(chuàng)新拓展應(yīng)用邊界。以色列Redefine Meat公司開發(fā)的復(fù)合植物蛋白墨水，由豌豆蛋白、甜菜根汁和椰子油組成，通過3D打印模擬牛排的肌纖維結(jié)構(gòu)。該墨水的儲能模量（G'）在25℃時達(dá)12000Pa，滿足打印形狀保真度要求，同時具有良好的熱凝膠性，烹飪后形成類似肉類的多汁質(zhì)地。感官評價顯示，該打印牛排的“肉質(zhì)感”評分達(dá)4.3/5分，在盲測中被58%的消費(fèi)者誤認(rèn)為真肉。目前，該產(chǎn)品已進(jìn)入歐洲500家餐廳，每公斤售價15歐元，約為傳統(tǒng)牛排的60%。可得然膠3D打印機(jī)是一種能夠以可得然膠為材料進(jìn)行3D打印的設(shè)備。天津3D打印機(jī)電話

森工科技生物醫(yī)療3D打印機(jī)采用雙Z軸設(shè)計(jì)，可配置雙噴頭至四噴頭實(shí)現(xiàn)多材料打印。貴州國產(chǎn)3D打印機(jī)

陶瓷3D打印機(jī)通過原位晶須增強(qiáng)技術(shù)突破生物陶瓷力學(xué)瓶頸。西安交通大學(xué)團(tuán)隊(duì)在羥基磷灰石（HAP）陶瓷中摻雜30wt%硫酸鈣，經(jīng)900℃燒結(jié)后原位生成長度約10μm的HAP晶須，使抗壓強(qiáng)度從8.87MPa提升至93.12MPa，彈性模量達(dá)564MPa，接近人體皮質(zhì)骨水平（88-164MPa）。兔股骨缺損修復(fù)實(shí)驗(yàn)顯示，該支架在3個月內(nèi)實(shí)現(xiàn)骨缺損完全融合，新生骨密度達(dá)1.2g/cm3，高于純HAP支架的0.8g/cm3。這種無需額外補(bǔ)強(qiáng)相的增強(qiáng)機(jī)制，為高性能生物陶瓷支架的制備提供了新方法，相關(guān)成果發(fā)表于《Advanced Science》2024年第11卷。貴州國產(chǎn)3D打印機(jī)