MIT pētnieki ir izstrādājuši 3D drukāšanas metodi
Savā darbā, kas publicēts ZinātnēSasniegumi, inženieri ir iespieduši "arhitektūras materiālus" - režģus, kuru mehāniskās īpašības ir atkarīgas tikai un vienīgi no arhitektūras. Piemēram, mainot režģa šūnu izmēru vai formu, materiāls kļūst vairāk vai mazāk elastīgs.
Kristāliskā režģa struktūras ar gaisa piepildītiem kanāliem. Padziļinājumi režģu vidū ir sensoru atveres. Attēls: MIT News
Pētnieki iekļauj gaisa kanālusstruktūra, izmantojot 3D drukāšanu ar digitālo gaismas apstrādi. Izmantojot šo metodi, no sveķu peļķes izvelk struktūru un, iedarbojoties gaismā, sacietē vēlamajā formā. Attēls tiek projicēts uz šķidra materiāla, un apgabali, kur trāpa gaisma, sacietē.
Dobu kanālu izveides grūtības ir tādaska sveķi iestrēgst sajūtu kanālos. Lai atrisinātu šo problēmu, zinātnieki izmantoja saspiesta gaisa, vakuuma un sarežģītas tīrīšanas kombināciju, lai noņemtu liekos sveķus.
Pārvietojot vai saspiežot gatavodizains, sensorie kanāli tiek deformēti, un mainās gaisa tilpums iekšpusē. Pētnieki mēra spiediena atšķirības un nosaka, kā materiāls deformējas.
Mīksts robotizēts pirksts, kas izgatavots no diviem cilindriem, kas izgatavoti no HSA auksētikas. Attēls: MIT News
Lai parādītu tehnoloģiju izmantošanas iespējas,Zinātnieki ir 3D izdrukājuši mīkstu robotu no auksētiskā materiāla HSA. Tas ir materiāls ar negatīvu Puasona koeficientu un tiek izmantots robotikā. Izstiepjot, šādi materiāli kļūst biezāki, nevis plānāki virzienā, kas ir perpendikulārs pieliktajam spēkam.
Izveidotais robots varēja veikt vairākas kustības,ieskaitot liekšanu, pagriešanos un pagarināšanu. Robots veica dažādas kustības vairāk nekā 18 stundas, un pētnieki izmantoja "šķidruma sensoru" datus, lai apmācītu neironu tīklu, kas precīzi paredzēja robota kustības.
Mēs varam ņemt jebkuru materiālu, ko varamdrukājiet uz 3D printera un palaidiet kanālus caur to, lai iegūtu jutīgu struktūru. Un, ja jūs izmantojat patiešām sarežģītus materiālus, jūs varat iegūt kustību, uztveri un struktūru vienlaikus.
Lillian Chin, pētījuma līdzautore Masačūsetsas Tehnoloģiju institūtā
Lasīt vairāk:
Var piepildīties Einšteina pareģojums: kā eksperiments ar neredzamiem atomiem mainīs fiziku
Uz piramīdas Ķīnā tika atrasts "senču karaļa" portrets. Viņš valdīja vairāk nekā pirms 4000 gadiem
“Šī ir zinātniskā fantastika”: zinātnieki izveido principiāli jauna veida kvantu datorus