數(shù)字光處理（DLP）技術(shù)作為一種高分辨率、快速的3D打印技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，滿足對(duì)精確排列、不同屬性和功能的三維物體的需求。然而，在DLP多材料3D打印中，存在一系列問題，包括材料相互污染、材料分布分辨率低、材料屬性無法大范圍漸變分布以及材料分布設(shè)計(jì)方法等。為解決這些問題，本項(xiàng)目旨在研發(fā)一套基于DLP的離心式多材料3D打印技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)生成大體積異質(zhì)3D物體，使其在組成、屬性和功能上能夠在體素尺度上靈活可編程，添加旋轉(zhuǎn)電機(jī)，利用離心力作用有效去除殘余材料，該方法有望克服DLP多材料3D打印中常見的材料相互污染問題，使得不同材料能夠在同一打印作業(yè)中得到有效隔離，從而提高打印的可控性和精度。

實(shí)現(xiàn)基于DLP的多材料3D打印系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、部件加工和硬件平臺(tái)的搭建，編寫打印機(jī)控制程序，協(xié)同控制光機(jī)投影，平臺(tái)移動(dòng)，以及自動(dòng)清洗與換料，初步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的多材料3D打印能力。研究3D打印材料（如彈性體和水凝膠等柔性材料）的打印性能，測(cè)試調(diào)整材料配比和打印參數(shù)。建立人體心臟CT圖像的灰度值與材料和灰度值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，輔助心臟模型的多材料切片。利用搭建的平臺(tái)完成多材料人體心臟的一體化制造并進(jìn)行測(cè)試。

基于DLP打印原理，添加旋轉(zhuǎn)電機(jī)和同步帶等部件實(shí)現(xiàn)了離心式多材料打印機(jī)的搭建，并運(yùn)用Qt編寫了人機(jī)交互界面，使操作更加快速便捷。構(gòu)建了基礎(chǔ)的多材料打印材料體系，對(duì)材料打印參數(shù)及材料性能做出探索，探究體素混合多材料的性能變化規(guī)律。基于MATLAB開發(fā)多材料切片軟件及控制腳本生成軟件，為打印前的模型處理提供便利。基于Mimics軟件與CT數(shù)據(jù)制作人體心臟、大腿等多材料結(jié)構(gòu)模型，并打印出相應(yīng)的多材料模型。