10月13日消息，据麻省理工学院官网显示，该所研究团队设计的Foundry系统是普通人可以操作的系统无需专业程序员即可使用。研究团队将这个易于使用的突破性系统比作3D打印行业的Photoshop软件。该系统可用于定制设计由多种材料制成的各种3D打印物体，并允许用户以前所未有的高精度进行打印。
更改材质属性，还可以使用“运算符”实现“细分”、“重新映射”或“分配”材质等微调动作。例如，一些“算子”可以将设计对象清楚地划分为两种或多种不同的材料，而其他算子则可以从一种材料逐渐过渡到另一种材料。 3D打印技术在过去十年中取得了很大的进步。
例如，它实现了由多种原材料组成的制造过程，可以生产出强大而实用的物品。尽管如此，对于非程序员来说，使用这项技术来创建由多种材料或混合材料制成的 3D 产品还是很困难的，因为现有的界面并不易于使用。
本周，麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室 (CSAIL) 的一个团队将公开演示 Foundry，这是一个解决这一问题的系统，可用于定制设计由多种材料制成的各种 3D 打印物体。 “在传统制造中，由不同材料制成的物体经过单独的工艺，然后使用粘合剂或其他粘合工艺进行组装，”博士生、该论文的第一作者基里尔·维 (Kirill Vey) 说。 “现有的多材料3D打印机也有类似的工作流程：通过传统的CAD（计算机辅助设计）系统独立设计每个部件，然后3D打印软件为每个部件分配相应的材料。
” 在相比之下，Foundry 允许用户以前所未有的精度改变材料属性。 “Foundry 就像修改 3D 产品属性的 Photoshop 软件一样，允许用户使用新型复合材料设计产品，根据设计目的选择具有最佳机械、导热和导电性能的材料，”Vidimus 说，“设计师只是需要发挥他们的创造力和想象力，思考如何以新颖的方式组合材料。” 作为示范，团队设计并制造了乒乓球拍、滑雪板、三轮车轮子、头盔，甚至希望在未来应用 即使对于经验丰富的工程师来说，使用现有的设计工具重新设计由多种材料制成的物品也可能需要很多天的时间，而且有些设计在实践中可能完全不可行。
但是使用 Foundry 系统，设计师可以在短时间内完成设计几分钟。 “3D 打印不仅仅是点击一个按钮并等待产品制作出来，”Vidimus 指出。 “这项技术旨在打印目前无法使用传统工艺制造的产品。” 论文共同作者包括麻省理工学院教授 Wojciech Matusik，以及计算制造专业的博士生 Alexandre Kaspar 和研究生王野。
叶晚）。他们将于本周晚些时候在东京计算机协会的用户界面软件和技术研讨会（UIST）上展示该论文。 Foundry 是如何运作的？ 由于目前业界使用的材料不太实用，所以如今的多材料3D打印机大多用于原型制作。设计师的常见做法是创建初步模型，进行快速调整，然后再次打印。
麻省理工学院的 MultiFab 等新平台正在开发适合批量制造的高性能材料。 同时Foundry扮演着接口的角色。设计首先需要使用SolidWorks等传统CAD工具包来设计产品。
导出文件后，通过在 Foundry 中创建“操作员图”来确定产品的成分。该运算符图可容纳大约 100 个名称。是“算子”的微调动作。
“操作员”可以“细分”、“重新映射”或“分配”材质。一些操作符明确地将设计对象划分为两种或多种不同的材料，而其他操作符则可以从一种材料逐渐过渡到另一种材料。 Foundry 允许设计人员混合和匹配任意材料组合的设计，为对象的不同部分分配特定属性，并组合“运算符”以生成新的“运算符”。 例如，如果设计师想要制作一个既具有刚性又具有弹性的立方体，他可以指定一个“刚度算子”来使立方体的一部分变得更坚硬，并分配一个“柔性算子”来使另一部分变得更丰富。
弹性;并引入连接两个部分的“梯度算子”，实现材质之间的逐渐过渡。 设计师可以实时预览他们的设计，而无需等待成品打印出来。 测试系统 为了测试Foundry，研究团队邀请非专业设计师的人参与测试。参与者被要求设计三个不同的物体：泰迪熊、骨骼结构以及由轮胎和车轮组成的集成轮胎。
该团队解释说，参与者仅用了一个小时就能够设计出物体，设计泰迪熊、骨骼结构和集成轮胎的平均时间分别为 56 分钟、48 分钟和 26 分钟。 此外，研究团队还为幼儿三轮车制作了定制车轮。车轮的结构经过改进，可最大限度地提高横向强度，车轮的泡沫外缘也改善了悬架。 利用Foundry充分利用3D打印平台的全部能力，有助于实现医疗等领域的实际应用。
我们可以创造出可供医生练习的高质量复制品（例如骨头），并且我们可以开发出更舒适的假牙和其他设计结合了柔软和刚性特性的产品。 Vedimus 的终极梦想是为 Foundry 创建一个设计师社区，设计师可以互相共享“操作符”，让 3D 制造实现更多有潜力的设计。
他还希望将 Foundry 集成到现有 CAD 系统的工作流程中。 这项研究得到了国家科学基金会的支持。