據(jù)福布斯雜志報(bào)道,美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)的研究人員已經(jīng)找到了一種3D打印變形軟材料的方法。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),機(jī)械工程師Xuanhe Zhao及其同事開發(fā)了一種注入磁性微小粒子的3D打印墨水。這些由釹鐵硼合金制成的微小粒子與二氧化硅納米顆粒結(jié)合,嵌入硅橡膠中以增加彈性。?
圖1:麻省理工學(xué)院(MIT)的研究人員用注入微小磁性顆粒的3D打印墨水制成的模具
研究人員隨后設(shè)計(jì)了一種3D打印機(jī),它包含有電磁體。通過在打印過程中移動(dòng)電磁體,研究人員可以連續(xù)地控制磁性顆粒的方向。由此產(chǎn)生的3D結(jié)構(gòu)能夠形成各種各樣復(fù)雜的結(jié)構(gòu),能夠?qū)Υ艌?chǎng)做出即時(shí)、高度精確性響應(yīng)。這些打印結(jié)構(gòu)可以伸縮、滾動(dòng)、跳躍,甚至還能接球。
此外,由于材料對(duì)磁場(chǎng)變化產(chǎn)生響應(yīng)而不是直接接觸,這意味著它們可以被遠(yuǎn)程控制。Xuanhe Zhao表示:“我們認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)上會(huì)有很好的應(yīng)用前景。例如,我們可以在血管周圍放置某個(gè)結(jié)構(gòu)來控制血液的泵送,或者使用磁鐵引導(dǎo)某個(gè)裝置通過胃腸道來采集圖像、提取組織樣本、清除堵塞,或者將某些藥物送到特定的位置。你可以設(shè)計(jì)、模擬,然后通過打印來實(shí)現(xiàn)各種功能?!?/p>
圖2:這種柔軟的3D打印結(jié)構(gòu)可以用磁鐵控制
事實(shí)上,Xuanhe Zhao及其同事已經(jīng)開發(fā)出了材料和使用方法,使其能夠得到更廣泛的應(yīng)用。他們說:“我們開發(fā)出了打印平臺(tái)和預(yù)測(cè)模型,以供其他人使用。人們可以設(shè)計(jì)自己的結(jié)構(gòu)和屬性模式,用模型驗(yàn)證它們,并打印它們來實(shí)現(xiàn)各種功能。通過對(duì)結(jié)構(gòu)、屬性和磁場(chǎng)等復(fù)雜信息進(jìn)行編程,我們甚至可以打印出機(jī)器人等智能機(jī)器。” 文章轉(zhuǎn)載自:網(wǎng)易科技 |
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