毫不夸張地說(shuō)，3D打印是科技領(lǐng)域的明星。在科研和科技新聞中隨處可見(jiàn)。那么，3D打印被鼓吹為第三次工業(yè)革命是什么呢？
我們都熟悉2D印刷，這是我們通常使用的印刷方法。打印機(jī)以紙和墨水為材料，將電腦上的圖案或字符顯示在紙上，這是一種平面顯示的結(jié)果。3D，顧名思義，就是三維的。它還需要打印機(jī)和電腦。首先，在計(jì)算機(jī)上建立模型，然后用特殊的打印機(jī)打印模型。打印出來(lái)的模型和電腦上的一模一樣。那么，這里涉及到的是印刷油墨(材料)，真正的造型材料會(huì)根據(jù)模型的特性來(lái)確定。比如打印手機(jī)殼，打印墨水是金屬或者塑料粉末。
3D打印因其精度高、生產(chǎn)效率高，正逐漸被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，比如為海軍艦艇打印零件；航天科技印刷儀器；用于打印醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的器官模型；用于建筑領(lǐng)域的房屋印刷；用于印刷汽車(chē)工業(yè)中的零件；電子行業(yè)打印筆記本電腦之類(lèi)的是不是很不可思議？
3D打印發(fā)展迅速，打印墨水(材料)也成為限制其發(fā)展的因素。全世界的科學(xué)家在印刷材料的研究方面取得了很大進(jìn)展。
最近，約翰內(nèi)斯堡開(kāi)普勒林茨大學(xué)的一組研究人員使用糖和明膠等生物可降解材料作為墨水，打印出3D軟體機(jī)器人。
在過(guò)去的幾年里，研究人員在開(kāi)發(fā)軟體機(jī)器人方面取得了進(jìn)展，這種機(jī)器人是以制造它們的柔軟材料命名的。這種機(jī)器人通常是為了模仿生活在水中的生物而制造的。研究人員認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)有一天將導(dǎo)致微型軟機(jī)器人的發(fā)展，這種機(jī)器人可以用于體內(nèi)游分發(fā)藥物或者修復(fù)受損組織。
大多數(shù)情況下，軟體機(jī)器人是由非生物降解材料制成的，因?yàn)樯锝到獠牧暇哂芯窒扌裕ㄈ苡谒⒊尚秃褪褂脡勖邢蕖?/p>
在這項(xiàng)新研究中，研究人員使用糖和明膠制作果凍狀的凝膠，凝膠的彈性可以拉伸到原來(lái)長(zhǎng)度的6倍。加入其他材料使他們的作品不容易發(fā)霉(檸檬酸)，在水中浸泡時(shí)更有彈性(甘油)。他們現(xiàn)在已經(jīng)嘗試了各種配方來(lái)創(chuàng)造可用于制作3D物體的墨水。
為了使用他們創(chuàng)造的材料，他們將它加熱到柔軟的水平，以便它可以通過(guò)打印噴嘴噴出，并在冷室中運(yùn)行打印機(jī)，使墨水快速凝固。
為了測(cè)試他們的方法，該團(tuán)隊(duì)首先創(chuàng)建了一個(gè)按計(jì)劃工作的軟氣動(dòng)執(zhí)行器，然后打印了一個(gè)可拉伸的波導(dǎo)傳感器，用于LED燈。然后，他們將波導(dǎo)與致動(dòng)器結(jié)合起來(lái)，創(chuàng)造了一個(gè)強(qiáng)大的軟機(jī)器人。接下來(lái)，他們將三個(gè)波導(dǎo)連接在一起，并將它們連接到一個(gè)按鈕控制器，然后可以用它來(lái)改變波導(dǎo)的變形程度。
這種材料可以多次重復(fù)使用，為未來(lái)軟機(jī)器人中的3D打印奠定了可持續(xù)和零浪費(fèi)的基礎(chǔ)。