Представлен новый метод DLP с несколькими материалами
19.10.2023Исследователи из Университета штата Айова и Калифорнийского университета в Санта-Барбаре стремятся изменить цифровую обработку света (DLP) для возможности печати на нескольких материалах. Исследовательская группа, возглавляемая Адаршем Кришнамурти, использует междисциплинарный подход, охватывающий химию материалов, вычислительную технику и машинное обучение. </п>
Команда экспериментирует со специальными смолами, которые могут по-разному затвердевать под воздействием разных длин волн света. Цель состоит в том, чтобы напечатать объекты с различными свойствами материала (жесткие и гибкие области) с использованием одной смолы.
Эта инициатива является частью более широкой четырехлетней инвестиции NSF в размере 72,5 миллионов долларов США в рамках Инициативы «Геном материалов», направленной на создание новых материалов для общественных нужд. Исследователи штата Айова получили 800 000 долларов за использование искусственного интеллекта и машинного обучения для быстрого определения подходящих смол. С другой стороны, исследователи UCSB получили 1,1 миллиона долларов, чтобы сосредоточиться на химии полимеров.
Диаграмма, показывающая, как из одной смолы получается два материала с различными свойствами в процессе DLP. (Изображение предоставлено: Университет штата Айова/Калифорнийский университет, Санта-Барбара)
Важнейшим применением этой технологии являются биомедицинские платформы с различной жесткостью для управления ростом клеток, заменяющие традиционные подложки, такие как твердое стекло и мягкие кремниевые полимеры. </п>
Исследователи планируют создать «цифрового двойника» для моделирования реакции смолы на различное световое воздействие. Использование машинного обучения, особенно обучения с подкреплением, упростит процесс разработки, согласуясь с целями Инициативы «Геном материалов» по быстрому и экономически эффективному прогрессу в области материаловедения.
В ближайшие годы эта модификация DLP может привести к более широкому спектру применений не только в биомедицинской области, но и в отраслях, требующих изготовления материалов по индивидуальному заказу. Междисциплинарный подход может служить моделью ускорения разработки сложных материалов.
<стр>Источник: eurekalert.org</стр>