Коллоидный двигатель состоит из резервуара с жидкостью, которая течет по крошечным каналам к излучателям, на которые воздействует электростатическое поле. В результате  электрогидродинамического эффекта струя заряженных частиц вырывается наружу, создавая тягу. Сопла излучателя должны быть максимально острыми, чтобы обеспечить электродинамическое распыление при низком напряжении. Кроме того, они требуют сложной гидравлической системы для хранения и регулирования движения потоков жидкости в каналах. Массив распылителей состоит из восьми модулей, которые должны работать в унисон.

«Использовать универсальный производственный метод не правильно, потому что у этих подсистем разный масштаб. Наша главная идея заключается в том, чтобы соединить методы аддитивного производства для достижения желаемых результатов, а затем найти способ соединить все так, чтобы части работали максимально эффективно», — сказал Лиус Фернандо Веласкес-Гарсия из Массачусетского технологического института, главный автор статьи.

Для этого исследователи использовали два разных типа фотополимеризации в ванне, метода аддитивной печати, при котором полимер застывает в емкости под действием направленного луча света. Благодаря высокой точности и разрешению они изготовили модули распылителя с крайне острыми, узкими и ровными кончиками, пишет MIT News.

Модули распылителей крепятся на прямоугольный вентильный блок, через который подается жидкость. Изготавливать его тем же способом не практично, поэтому инженеры выбрали другой: цветовой обработки света. Крошечный проектор направляет лучи на фотополимер, заставляя его твердеть слой за слоем.

Наконец, исследователи провели серию химических экспериментов, чтобы удостовериться, что проводящая жидкость не станет причиной коррозии или трещин компонентов двигателя. А также разработали технологию точного и плотного соединения отдельных элементов во избежание зазоров, способных снизить производительность коллоидного двигателя. В итоге, разработка продемонстрировала большую эффективность, чем существующие аналоги.

На Международном конгрессе звездоплавания в Милане инженеры представили расчеты оптимального ионного двигателя для путешествия к точке фокуса солнечной гравитационной линзы, расположенной в 550 астрономических единицах от Солнца. Это дальше, чем побывал любой объект, созданный руками человека.