|新一代信息技术 信息基础设施建设 互联网+ 大数据 人工智能 高端信息技术核心产业
|高端制造 机器人 智能制造 新材料
|生物产业 生物医药 生物农业 生物技术
|绿色低碳 清洁能源汽车 环保产业 高效节能产业 生态修复 资源循环利用
|数字创意 数创装备 内容创新 设计创新
|产业资讯
|地方亮点及地方发改委动态
|独家内容
|杂志订阅
✍️ 投稿
您的位置:首页 > 声音
旋转多材料3D打印技术制出柔性螺旋结构
2026-02-27 13:02
来源:科技日报
字体: [   ]
  据新一期《先进材料》杂志报道,美国哈佛大学工程师开发出一种旋转多材料3D打印新技术,打印出柔性螺旋结构,可用作机器人的肌肉或其他组件,使机器人在充气时能以可预测的方式弯曲和变形。该技术为制造复杂的机器人组件提供了有效工具。

  

一只带有关节的3D打印手。图片来源:哈佛大学刘易斯实验室

 

  由柔韧且生物兼容材料制成的柔性机器人在医疗、工业制造等行业需求迫切,但精确设计和控制此类机器人以满足特定用途仍是一大挑战。新技术结合了哈佛大学开发的多种3D打印技术,绕过了通常用于制作柔性机器人的传统铸件和模具。其采用旋转多材料3D打印技术,其中一个喷嘴允许同时打印多种材料。随着机器旋转和重新定向,它会按照定制图案挤出墨水。

  利用这一通用方法,研究人员制造了由聚氨酯外壳和一种常见于发胶中的聚合物组成的内通道。这些细丝可成线排列,既有平坦也有凸起的图案。通过精确控制打印机喷嘴的设计、转速和物料流动速率,研究人员编程了每个内部通道的方向、形状和大小。

  外壳固化后,研究人员又冲洗掉类似发胶的内部通道,剩下带有空心通道的管状结构可加压以向不同方向弯曲,形成能膨胀、收缩和抓握的柔性装置。

  这项研究为传统柔性机器人制造方法提供了替代方案。传统方法通常是将柔性材料铸造到模具中,在表面设计气动通道,再封装另一层形成通道。而新方法无需模具,只需打印结构,快速编程,并且能快速定制执行系统。

  为了验证新技术,研究人员螺旋打印了一个花朵图案,还打印了一个有5根手指的手掌,手指带有可弯曲的关节。这些成果展示了将这种快速制造技术应用于从手术机器人到人体辅助装置等多个领域的潜力。

  本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有。如因无法联系到作者侵犯到您的权益,请与本网站联系,我们将采取适当措施。

关注微信公众号:

官方账号直达 | 关于我们 | 联系我们 | 招聘 | 广告刊例 | 版权声明

地址(Address):北京市西城区广内大街315号信息大厦B座8-13层(8-13 Floor, IT Center B Block, No.315 GuangNei Street, Xicheng District, Beijing, China)

邮编:100053 传真:010-63691514 Post Code:100053 Fax:010-63691514

Copyright 中国战略新兴产业网 京ICP备09051002号-3 技术支持:wicep