Ny 3D-printning giver dig mulighed for at programmere mekaniske egenskaber

Programmerbare viskoelastiske materialer

I disse dage lader 3D-print os udskrive objekter i et stigende antal forskellige materialer. Et problem med disse materialer er imidlertid, at de har de samme egenskaber hele vejen igennem. Et objekt skabt af silikone vil for eksempel have de samme egenskaber i hele sin krop - med den eneste kontrol, designeren har, er at variere tykkelsen af ​​forskellige elementer.

Det kan dog være ved at ændre sig på grund af ny forskning, der kommer ud af Massachusetts Institute of Technologys Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL). Hvad CSAIL-forskere har demonstreret, er en PVM-teknik (Programmable Viskoelastisk Materiale), der tillader brugere programmerer individuelt hver del af et 3D-printet objekt til de nøjagtige niveauer af stivhed eller elasticitet, de vil have.

"Det spændende ved det er, at det giver os mulighed for at kontrollere de mekaniske egenskaber i et bestemt volumen af ​​den del, vi udskriver," Jeffrey Lipton, medforfatter til

nyt papir, fortalte Digital Trends. “Du kan sikre, at nogle dele af en genstand er stive, andre dele er meget bløde, og alt sammen i noget, der ligner det samme stykke solidt materiale. Det er virkelig anderledes end enhver anden fremstillingstilgang derude."

Anbefalede videoer

Den banebrydende forskning kan have anvendelser på tværs af en bred vifte af felter, men en, der har forskerne mest begejstret, er blød robotteknologi.

"Lige nu er mange bløde robotter lavet af silikone og andre typer gummi," sagde Lipton. "Man ønsker dog ikke altid at bygge en robot af et materiale, der er hoppende. For eksempel, hvis du vil have den til at hoppe fra et sted til et andet og virkelig slå landingen fast, skal du absorbere stødet. Vores kroppe kan gøre det naturligt, men bløde robotter har nogle gange problemer med at absorbere den energi, der skal til for at lande korrekt."

Ved hjælp af den nye teknologi er det muligt at tilpasse huden og kroppen på disse robotter, så de bedre kan sprede energien fra en landing i stedet for at hoppe over det hele. Som en illustration af dette 3D-printede forskerne en kuberobot, som bevæger sig ved at hoppe. De udstyrede den derefter med stødabsorberende 'skind', der kunne reducere mængden af ​​energi, den overfører til jorden med 250 procent.

"Vi tror, ​​at dette vil give robotister langt mere kontrol over designet af deres robotter," fortalte co-lead forfatter Robert MacCurdy os.

Personligt er vi mest begejstrede for at bruge det til et smart 3D-printet telefoncover, der holder vores nye iPhone 7 i ét stykke.

Redaktørernes anbefalinger

  • 3D-printet cheesecake? Inde i den kulinariske søgen efter at lave en Star Trek madreplikator
  • AMDs revolutionerende 3D V-Cache-chip kan lanceres meget snart
  • Bekæmp fodboldskader med 3D-printede, hyper-personaliserede puder
  • Har du brug for et Halloween-kostume i sidste øjeblik? Tjek disse 3D-printbare getups
  • NASA tester en 3D-printer, der bruger månestøv til at printe i rummet

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.