Исследователи UQ используют 4D-печать для мягкой робототехники
11.01.2024Исследователи из Университета Квинсленда продемонстрировали новую технологию 4D-печати, потенциально открывающую новую эру мягкой робототехники. Их новый подход использует жидкометаллические полимеры, чувствительные к инфракрасным лазерам, что позволяет создавать прочные 4D-структуры с замечательными возможностями.
Маленькая структура, меняющая форму. (Изображение предоставлено Университетом Квинсленда) <п>Доктор Ливэнь Чжан и доктор Руируй Цяо, ведущие исследователи Австралийского института биоинженерии и нанотехнологий UQ, подробно описали свой уникальный метод приготовления в статье Nature Communications. Сферические наночастицы жидкого металла использовались для изготовления печатных смол, чувствительных к ближнему инфракрасному свету, что позволяло точно контролировать изгиб, захват и освобождение предметов с помощью лазерного наведения.
«4D-печать использует традиционную 3D-печать и добавляет новое измерение – измерение времени», – сказал Чжан. </п> <стр>«Это новая эра для приложений робототехники и переломный момент в аддитивном производстве».</стр>
Универсальность этой технологии была продемонстрирована напечатанными на 4D-принтере моделями, которые могут сгибаться, захватывать, поднимать и принимать заранее запрограммированные формы, превосходя ограничения по весу. Примечательно, что этот метод устраняет необходимость в традиционной проводке или схемах, предоставляя инженерам возможность со временем формировать умные жидкие металлы.
<стр>«Первые признаки этой технологии невероятно многообещающи, а широкий спектр потенциальных применений вдохновляет нас на продолжение наших исследований», — добавил Цяо.</стр>
Развитая технология может найти применение в таких областях, как мягкая робототехника, авиационная техника, производство медицинского оборудования, климатическая одежда и адаптируемые строительные материалы. Это может намекнуть на будущее, в котором индивидуализация и обработка после печати изменят представление о производстве.
Вы можете прочитать полную исследовательскую работу под названием «3D-печатные жидкометаллические полимерные композиты как чувствительные к ближнему ИК-диапазону мягкие роботы для 4D-печати» в журнале Nature Связь, по этой ссылке.</п>