三维软水凝机器的多材料冷印刷
Jinhao Li1, Jie Cao2, Rong Bian1
1Robotics Institute and State Key Laboratory of Mechanical System and Vibration, School of Mechanical Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China.
Nature communications
|January 3, 2025
概括
一种新的多材料低温印刷 (MCP) 技术使复杂的3D水凝软机器能够制造. 这种方法允许复杂的设计和强大的接口用于软机器人和生物医学电子的先进应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 基于水凝的软机器在生物医学电子和软机器人领域具有潜力.
- 由于水凝的软度,目前的制造方法在创建复杂的多材料3D水凝架构方面面临挑战.
研究的目的:
- 为先进的多材料3D水凝软机器开发一种新的制造技术.
- 为了克服复杂结构的当前水凝打印方法的局限性.
主要方法:
- 引入了一种多材料低温印刷 (MCP) 技术.
- 使用全化溶剂相位过渡策略进行油墨固化,化和交叉连接.
- 制造的高保真3D水凝结构具有复杂的几何形状 (例如悬浮,薄壁,空洞).
主要成果:
- 成功制造精密的软水凝机器,具有精确和复杂的架构.
- 在打印的水凝结构中实现了强大的多材料接口.
- 在全打印全水凝软机器中展示了多功能功能,包括自传感心脏门和功能轮机器人.
结论:
- 该MCP技术提供了一个简单的方法来创建复杂的3D水凝结构.
- 这种方法可以开发具有新功能的先进软机器.
- 开发的技术对软机器人和生物医学设备的未来创新具有重大前景.
