除了如何使3D打印模型具有与天然岩石一致的非连续结构和物性外，如何能够准确反映和量化非连续岩石内部应力场也是3D打印材料研究面临的重要挑战。

       为了获得高应力敏感性、可用于透明显示和定量表征岩石内部应力的3D打印材料，矿大（北京）鞠杨教授利用美国Stratasys公司生产的Object  Connex 500和J750 3D 打印机，制备了用于打印材料物理力学性能测试的标准试件，详细研究了3D打印材料Vero Clear 的组成成分、基本物理力学性能、打印成型方式及模型后处理的影响、应力双折射效应、光热曲线、应力冻结性质以及高低温下的塑性及脆性性质等。

       其中，Object  Connex 500 和J750打印机的最小成型厚度分别为16和 14μｍ。 实验结果表明：Vero Clear具有良好的应力双折射效应和应力冻结性能，这种打印材料在一定条件下具有与煤、砂岩相似的物理力学性质与破坏模式，而且可用于透明显示和定量表征受载破坏过程中岩石非连续结构内部应力场的演化，为透明解析岩石RVE模型内部三维应力场提供了条件和基础。

　　需要指出的是，尽管国内外学者做了大量工作，但从材料物性及物理力学性能角度来看，3D打印模型材料与天然岩石尚有不小差距，还需进一步研究和改性现有的打印材料。 根据目前的研究结果，改善3D打印材料性能可有以下途径：① 在分子结构层面设计打印材料；② 调整模型打印方式与参数；③ 增添不同成分的微观结构来模拟天然岩石并改进打印模型的物理力学性质；④ 优化打印模型后处理等，希望应用这些技术使打印模型能够代替或更好地模拟天然岩石。

来源：《岩石灾变非连续结构与多物理场效应的透明解析与透明推演》