新型多資料3D打印頭研制成功 助力全3D打印的可穿戴設(shè)備
發(fā)布時(shí)間:[2015-9-23] 查看次數(shù):1604
鋅鍋訊:新型多資料3D打印頭研制成功 助力全3D打印的可穿戴設(shè)備 帶有旋轉(zhuǎn)推進(jìn)器的自動(dòng)混合打印頭噴嘴,每種液體經(jīng)不一樣入口進(jìn)入狹小的混合室,在旋轉(zhuǎn)葉作用下瞬間混合。3D打印是生產(chǎn)輕質(zhì)構(gòu)造、柔性機(jī)器人和靈活電子設(shè)備的一次革新,但在打印復(fù)雜的多資料結(jié)合產(chǎn)品方面還很困難。近來(lái),美國(guó)哈佛大學(xué)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種新型多資料打印頭,能混兼并打印濃縮的、有粘彈性的“墨水”資料,在打印過(guò)程中能同時(shí)控制成分和幾何形狀。打印頭通過(guò)一種自動(dòng)混合、快速切換的噴嘴,在運(yùn)行中改變資料成分,為全3D打印的可穿戴設(shè)備和電子設(shè)備鋪平了道路。鋅鍋要打印一個(gè)既包含能隨膝蓋一同運(yùn)動(dòng)的柔軟資料,又包含堅(jiān)硬電子元件的設(shè)備,理想的3D打印機(jī)要能從柔軟資料無(wú)縫過(guò)渡到堅(jiān)硬資料,將不一樣電導(dǎo)率、不一樣電阻的墨水達(dá)到電路,并能在各種墨水之間精確切換,并且在執(zhí)行所有這些任務(wù)時(shí)不間斷——這種在打印產(chǎn)品中結(jié)合不一樣資料和性質(zhì)的能力,是3D打印的下一個(gè)前沿。這項(xiàng)研究由哈佛大學(xué)約翰·波爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(SEAS)仿生工程教授詹妮弗·劉易斯負(fù)責(zé)。據(jù)研究人員介紹,打印多種資料的基礎(chǔ)是混合復(fù)雜液體,以往大多數(shù)方法是被動(dòng)的,即讓兩股液體擴(kuò)散混合,對(duì)高粘度液體,尤其在容積小、時(shí)間短的情況下很難奏效。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種自動(dòng)混合多資料打印頭,微噴嘴內(nèi)有一種旋轉(zhuǎn)推進(jìn)器,能有效混合多種復(fù)雜液體。論文第一作者、哈佛大學(xué)韋斯研究所博士后研究員托馬斯·奧博說(shuō):“實(shí)驗(yàn)證實(shí),自動(dòng)式微流混合器能混合多種資料!彼麄儞(jù)此造出的混合打印頭,能打印包含多種資料的三維圖畫。比如能把彈性硅酮無(wú)縫打印到由軟區(qū)和硬區(qū)構(gòu)成的梯度構(gòu)造中,這種構(gòu)造在靈活電子設(shè)備、可穿戴設(shè)備中有大量應(yīng)用。還能打印反應(yīng)性資料,如AB膠(兩部分環(huán)氧樹脂),當(dāng)兩部分結(jié)合時(shí)會(huì)迅速變硬。此外,還能將導(dǎo)電和電阻墨水按需混合,在3D打印物體中嵌入電路。鋅鍋相關(guān)論文發(fā)表在近來(lái)的美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》上。總編輯圈點(diǎn)電腦配的打印機(jī),一開始是針式——針頭隔著色帶在白紙上敲出許多點(diǎn);后來(lái)噴墨打印機(jī)問(wèn)世,幾種墨盒的顏色能夠混出真彩色,終于能作畫了。3D打印機(jī)剛發(fā)明不久,干的活兒還稍顯簡(jiǎn)單;這次研發(fā)的新型號(hào)就能“綿里藏針”地噴塑出復(fù)雜構(gòu)造了。未來(lái)的改進(jìn),將讓3D打印機(jī)真正具有雕刻師和工藝師的本事。鋅鍋