苏州昊瓦智能装备有限公司
当前位置: > 3D相机资讯

科学研究突破:糖可以被3D打印出功能强大的软体机器人!

点击:943

  毫不夸张地说,3D打印是科技领域的明星。在科研和科技新闻中随处可见。那么,3D打印被鼓吹为第三次工业革命是什么呢?

  我们都熟悉2D印刷,这是我们通常使用的印刷方法。打印机以纸和墨水为材料,将电脑上的图案或字符显示在纸上,这是一种平面显示的结果。3D,顾名思义,就是三维的。它还需要打印机和电脑。首先,在计算机上建立模型,然后用特殊的打印机打印模型。打印出来的模型和电脑上的一模一样。那么,这里涉及到的是印刷油墨(材料),真正的造型材料会根据模型的特性来确定。比如打印手机壳,打印墨水是金属或者塑料粉末。

  3D打印因其精度高、生产效率高,正逐渐被广泛应用于各个领域,比如为海军舰艇打印零件;航天科技印刷仪器;用于打印医学领域的器官模型;用于建筑领域的房屋印刷;用于印刷汽车工业中的零件;电子行业打印笔记本电脑之类的是不是很不可思议?

  3D打印发展迅速,打印墨水(材料)也成为限制其发展的因素。全世界的科学家在印刷材料的研究方面取得了很大进展。

  最近,约翰内斯堡开普勒林茨大学的一组研究人员使用糖和明胶等生物可降解材料作为墨水,打印出3D软体机器人。

  在过去的几年里,研究人员在开发软体机器人方面取得了进展,这种机器人是以制造它们的柔软材料命名的。这种机器人通常是为了模仿生活在水中的生物而制造的。研究人员认为,这项技术有一天将导致微型软机器人的发展,这种机器人可以用于体内游分发药物或者修复受损组织。

  大多数情况下,软体机器人是由非生物降解材料制成的,因为生物降解材料具有局限性,包括溶于水、成型和使用寿命有限。

  在这项新研究中,研究人员使用糖和明胶制作果冻状的凝胶,凝胶的弹性可以拉伸到原来长度的6倍。加入其他材料使他们的作品不容易发霉(柠檬酸),在水中浸泡时更有弹性(甘油)。他们现在已经尝试了各种配方来创造可用于制作3D物体的墨水。

  为了使用他们创造的材料,他们将它加热到柔软的水平,以便它可以通过打印喷嘴喷出,并在冷室中运行打印机,使墨水快速凝固。

  为了测试他们的方法,该团队首先创建了一个按计划工作的软气动执行器,然后打印了一个可拉伸的波导传感器,用于LED灯。然后,他们将波导与致动器结合起来,创造了一个强大的软机器人。接下来,他们将三个波导连接在一起,并将它们连接到一个按钮控制器,然后可以用它来改变波导的变形程度。

这种材料可以多次重复使用,为未来软机器人中的3D打印奠定了可持续和零浪费的基础。