目前金属3D打印设备，大多只能打印一种机械性质成品，简单说就只能打印同一硬度、同一强度、同一韧度的产品，一旦遭遇到成品需要不同强度、不同硬度、不同韧度的产品就无能为力。
但在实际实践中，很多零部件就是必须在不同部位有不同硬度或不同韧度，金属设备制造商常常会有“单一工件可以在耐磨损的部份具备硬度、在震动运转的地方具备韧性”的需求。
为了解决这些问题，台湾工业技术研究院（工研院）决定从金属材料晶相成长特性着手，利用特殊设计的激光光学引擎，以特殊激光光路技术调控制造过程中不同激光光学与材料作用的机制，从而改变金属材料结晶结构，从而可直接调控材料性质，让该硬的地方硬，该韧的地方韧。
相比传统方法，台湾工研院研发的“3D打印材料晶控光引擎”是一项极大的突破，可以实时动态调控材料凝固时的温度变化及结晶特性，可按照产品需求任意调控金属零部件所需的强度、硬度、韧性等机械性质。
透过“3D打印材料晶控光引擎”的开发成功，金属3D打印可依照产业特殊需求进行差异化与高值化的设计搭配，受益的产业范围极广，包括汽车、航天及生医器材业者，都能一次就完成3D打印硬韧特性各异的零件。