当前位置:首页 » 用3D打印重塑古老的“纸”
用3D打印重塑古老的“纸”

  相信智能机器人这个概念,很多人早已经不陌生了。提起智能机器人,大部分人首先想到的还是金属材质或至少表面坚固的物体。

  日前,加利福尼亚Carnegie Melon大学就利用3D技术打印研发了纸机器人(Paper Robots)。这些外型稍显单薄的纸机器人,可以在电流的控制下打开收合。

\

  据悉,该项目的灵感来自于Carnegie Melon大学Morphing Matter实验室的一系列研究。纸机器人实际上就是通过FDM机打印的纸驱动装置,其具备导电能力的真正玄机是采用了聚乳酸材料(polylactide),这是一种具有形状记忆的热塑性材料。

  “我们在重塑纸这种古老的东西。” Morphing Matter实验室主任Lining Yao教授这样说道。她和她的团队发明了这个创新。“驱动让纸变成了另一个介质,一种兼具美感和使用功能的介质。”

  这款纸机器人的一大特点还在于它无需发动机。Carnegie Melon大学未来制造项目发起参与者Guanyun Wang相信这项创新将会带来很多机遇,不仅是在机器人领域,甚至还包括交互艺术,娱乐及家用电器等领域。

功能性纸机器人驱动器

  首先,往普通的纸上打印一层0.5mm的导电墨水生成驱动器,接下来将之放在160°F温度下加热。这样纸具有了精确的弯曲形状,然后进行冷却。驱动器的这一弯曲形状成为固定标准形状,从而可减少其他刺激物对其产生影响。

  随后将电线与驱动器连接在一起,操作者使用电流对驱动器进行加热。聚乳酸材料在这种情况下会延展扩张,将纸聚合成坚固的状态,切断电流后纸就会回到正常状态。

  Yao教授和她的团队目前仍在研究如何通过使用导热性更高的纸以及研发适用于驱动器的打印线材来提高驱动速度。从技术的层面讲,纸机器人并不一定非局限在纸的范围内。未来,这一原理可以迁移应用到聚乳酸材料上去。

  研究人员目前也在积极寻求优化方法,以提高打印速度及聚乳酸线材的宽度。这些努力都将有助于未来的设计迭代达到不同的折叠与弯曲效果。研究人员也想出了办法打印触摸感应器,手指滑动感应器及弯曲角度检测器来控制纸驱动器。相信有了这些功能之后,这项创新的技术感会更强。

2018-08-24 14:55:45 来源: 3D打印世界   
版权所有:上海市增材制造协会
沪ICP备15024855号-1
协会第二届第一次会员大会暨二届一次理事会顺利召开
第一届中国(国际)航空增材制造结构优化设计大赛
协会第二届第一次会员大会暨二届一次理事会顺利召开
第一届中国(国际)航空增材制造结构优化设计大赛