在最近發表的《微流體作為分析3D列印問題的平臺》中，作者探索了FFF 3D列印及其固有的挑戰。將重點放在擠壓流動問題和微流體技術上，作為研究和解決問題的一種方式，以及其他問題，如錯位、部件完全失效、回流和噴嘴整體堵塞。
通過在平面微流控晶片上複製每個噴嘴結構的橫截面，定義了德博拉數（De）、雷諾數（Re）和彈性數（El）的列印條件。研究人員使用聚二甲基矽氧烷和一系列流體來表示這些重複的橫截面，這些流體旨在表示與聚碳酸酯相似的彈性值。
噴嘴的設計涉及四種不同的比例，每個微通道都具有入口和出口。
研究人員表示：「在入口和出口之間，存在一種收縮，這種收縮複製了3D列印噴嘴的橫截面，並突然膨脹，以模擬聚合物材料離開噴嘴並與大氣相互作用時的膨脹。」
PC54的交叉頻率和弛豫時間
聚二甲基矽氧烷（PDMS）通道被創建、交聯，然後用安裝在注射器上的不鏽鋼針頭構建入口和出口，使用內徑為0.51毫米、外徑為0.82毫米的精密針頭。將PDMS粘結在顯微鏡玻璃上，通過SEM圖像檢查尺寸。
研究人員表示：「流體的流動特徵是條紋線照相法，其中包括記錄一段時間內的顆粒位移，從而可以對流態進行定性分析。」
為了保證良好的可視化效果，將少量濃度的顆粒（40和90 ppm）添加到模擬流體中。與其使用十二烷基硫酸鈉（SDS）來最大程度地減少螢光示蹤劑顆粒（疏水性顆粒）對通道壁的附著力，不如對每個微通道進行用氧等離子體對PDMS進行表面處理，以使其變得親水。
創建微通道的過程只是一項任務，研究人員指出，他們必須投入大量的時間來製造一個無錯誤的掩模。然而，在不同的比例下，它們被賦予了模擬列印條件所需的靈活性。區分了三種不同的條件：
在Reand De下部，他們可以觀察到層流剖面，流體附著在微通道壁上。
第二個區域顯示了流量是如何從收縮上遊的壁上分離的。
當進一步增加Reand De時，較大的渦流導致了優先的中心流動路徑。
研究人員總結說：「考慮到上遊渦流的尺寸，可以得出結論，它們可能是3D印表機中回流問題的原因。」
「在未來的工作中，應該研究更廣泛的模擬流體，不僅可以進一步完善流型圖，還可以複製印表機的精確條件，並發現強化層流的臨界Re和De值。另一種方法可能是創建不同的幾何結構，並分析其中的任何一個是否延遲甚至阻止了渦流的產生。最後，利用所有這些信息，就流動模式和傳熱而言，有可能嘗試用數值模擬3D列印內部的擠壓過程。」
總體而言，從晶片技術到各種不同的支架和可攜式平臺，3D列印對微流體產生了重大影響。
牛頓流體在不同Re值下的流動模式。流向是從左到右。
在El〜375和不同流動條件下PAA溶液的流動模式：（a）點1；（b）點2；（c）點3；（d）點4（表13）。流向是從左到右。
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