Επιστημονική ανακάλυψη έρευνας: Η ζάχαρη μπορεί να τυπωθεί με ισχυρά ρομπότ λογισμικού σε 3D!

Feb 09, 2022

Αφήστε ένα μήνυμα

Λόγω της υψηλής ακρίβειας και της αποδοτικότητας παραγωγής, η τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιείται βαθμιαία ευρέως στους διάφορους τομείς, όπως για τα ναυτικά μέρη εκτύπωσης σκαφών για όργανα εκτύπωσης αεροδιαστημικής τεχνολογίας· χρησιμοποιείται σε εκτυπωτές ιατρικού πεδίου. χρησιμοποιημένος στους αρχιτεκτονικούς τομείς Κατοικία τυπωμένων υλών χρησιμοποιείται στα μέρη εκτύπωσης της αυτοκινητοβιομηχανίας· χρήση στη βιομηχανία ηλεκτρονικών για την εκτύπωση φορητών υπολογιστών κ.λπ., είναι πολύ απίστευτο;


Η τρισδιάστατη εκτύπωση αναπτύσσεται ραγδαία, ενώ το μελάνι εκτύπωσης (υλικά) έχει γίνει επίσης ένας παράγοντας που περιορίζει την ανάπτυξή του και οι επιστήμονες στον κόσμο έχουν σημειώσει μεγάλη πρόοδο στα υλικά εκτύπωσης.


Πρόσφατα, μια ομάδα ερευνητών στο Linds, Johannes Captle, χρησιμοποιώντας ζάχαρη και ζελατίνη ως μελάνι για την εκτύπωση ρομπότ λογισμικού 3D.


Τα τελευταία χρόνια, οι ερευνητές έχουν αναπτυχθεί στην ανάπτυξη ρομπότ λογισμικού επειδή γνωρίζουν τα δικά τους μαλακά υλικά. Τέτοια ρομπότ συνήθως δημιουργούνται για να μιμούνται τη ζωή στο νερό. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτή η τεχνολογία θα οδηγήσει στην ανάπτυξη μικρο-λογισμικού, το οποίο μπορεί να κολυμπήσει in vivo για τη διανομή φαρμάκων ή την επισκευή κατεστραμμένων ιστών.

octopus

Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα μαλακά ρομπότ είναι κατασκευασμένα από μη βιοαποικοδομήσιμα υλικά επειδή τα βιοαποικοδομήσιμα υλικά έχουν περιορισμούς, συμπεριλαμβανομένης της διάλυσης, της χύτευσης και της περιορισμένης διάρκειας ζωής στο νερό.


Σε αυτή τη νέα μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποιούν ζάχαρη και ζελατίνη για την παραγωγή παρόμοιων πηκτωμάτων αντικειμένων ζελέ και η ελαστική ευελιξία του πηκτώματος μπορεί να τεντωθεί έως έξι φορές το αρχικό μήκος. Προσθέστε άλλα υλικά για να κάνετε τα έργα τους λιγότερο επιρρεπή σε μούχλα (κιτρικό οξύ) και πιο ελαστικά όταν απορροφούν νερό (γλυκερόλη). Έχουν δοκιμάσει τώρα διάφορα σκευάσματα για να δημιουργήσουν μελάνια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή αντικειμένων 3D.


Για να χρησιμοποιήσουν τα υλικά που δημιούργησαν, τα θερμαίνουν σε βαθμό μαλακού, επιτρέποντάς τους να εκτιναχθούν με την εκτύπωση ακροφυσίων και την εκτέλεση εκτυπωτών σε ένα κρύο δωμάτιο, επιτρέποντας στο μελάνι να στερεοποιηθεί γρήγορα.

3D printing

Για να δοκιμάσει τις μεθόδους τους, η ομάδα δημιούργησε πρώτα έναν μαλακό πνευματικό ενεργοποιητή που λειτουργεί σύμφωνα με το πρόγραμμα και στη συνέχεια τύπωσε τον αισθητήρα κυματοδηγού τέντωμα που χρησιμοποιείται με τη λάμπα LED. Στη συνέχεια συνδυάζουν το waveguide με τον ενεργοποιητή για να δημιουργήσουν ένα ισχυρό ρομπότ λογισμικού. Στη συνέχεια, συνδέουν τρεις κυματομορφές μαζί και τις συνδέουν με έναν ελεγκτή κουμπιών και στη συνέχεια ο ελεγκτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αλλάξει το βαθμό παραμόρφωσης του κυματομορφής.


Αυτό το υλικό μπορεί να επαναληφθεί πολλές φορές, να τοποθετηθεί βιώσιμο και μηδενικό απόβλητο για μελλοντικά ρομπότ λογισμικού τρισδιάστατη εκτύπωση.


Αποστολή ερώτησής