Технологии аддитивного производства, появившиеся в 1980-х — 1990-х годах, за прошедшее с тех пор время прошли большой путь развития, но до сих существует целый ряд препятствий технического характера, которые помешали 3D-печати произвести такой же эффект, как в свое время изобретение печатного станка.

В числе таких недостатков — относительно низкая скорость изготовления изделий аддитивным способом. Преодолеть их стремятся специалисты МТИ, которые сообщили о доработке экструзионной технологии 3D-печати и создании принтера, который действует на порядок быстрее существующих.

Та же исследовательская группа совершенствует системы 3D-печати металлами — сейчас изделия, изготовленные таким способом, подвержены трещинам из-за больших температурных градиентов. Решить проблему предлагается за счет встроенных в принтер механизмов и алгоритмов контроля качества, реагирующих даже на ничтожные дефекты.

Кроме того, ученые разработали методы 3D-печати новыми материалами — целлюлозой и углеродными нанотрубками. Также в МТИ реализовали технологию 3D-печати в наномасштабе, которая позволяет оперативно изготавливать прототипы микроэлектромеханических устройств и датчиков в лабораторных условиях, не обращаясь для этого к производителям микроэлектроники.

Процесс 3D-печати, основанный на принципе проекционной микростереолитографии, позволил формировать на подложке линии шириной всего 40 нм. В числе прочего этим способом можно изготавливать основанные на каталитическом преобразовании фильтры парниковых газов для автомобильных двигателей и метаматериалы, не подверженные расширению и сжатию под действием тепла и холода. Последние можно было бы использовать, например, в печатных платах и объективах камер для предотвращения вредного воздействия температурных эффектов.

Наномасштабную 3D-печать в МТИ применяют для изготовления микроструктур, которые доставляют питательные вещества клеткам, размещенным на каркасах для выращивания биологических тканей. Исследователи формируют таким способом ткань печени, анализируя ее роль в метаболизме лекарств, а в дальнейшем рассчитывают научиться генерировать ткани головного мозга.