研究人員開發出改變3D打印對象形狀的新3D打印方法
點（diǎn）擊（jī）量：886 發布時間：2017-04-15 作者：快猫视频APP下载安装（上海）增材製造技（jì）術有限公司
近日，一組研（yán）究人員開發出了一種新的3D打印（yìn）方法來創建以（yǐ）響應熱量的可以永久轉換成不同形狀的對象。該團隊通過打印形狀記憶聚（jù）合物來創建物體，每層設計成在暴露於熱量時產生不同地（dì）反應。
喬治（zhì）·伍德魯夫機械工程學院教授Jerry Qi表示：“這種新方法（fǎ）通過將（jiāng）機械編程後處理步驟直接納入3D打（dǎ）印過程，大大簡化了4D打印，並增加了（le）其潛力。這允許通過計算（suàn）機模（mó）擬，3D打（dǎ）印設計高分（fèn）辨（biàn）率3D打印組件，然後通過簡單的加熱直接快速地轉換成新的永久配置。”
據悉（xī），研究小組將（jiāng）研究結果發布在了“科學進步”雜誌上。
他們開發的新3D打印物體遵循團隊使用智（zhì）能形狀記憶聚合物（SMP）所做的（de）早期工作，這些形狀（zhuàng）記（jì）憶聚合物（SMP）具有記錄一種形狀的能力，並（bìng）在應用均（jun1）勻的熱量時沿鉸鏈折疊（dié），改變為另一種編程形（xíng）狀。
“這（zhè）種方（fāng）法可以縮短打（dǎ）印時（shí）間和節省材料高達90％，同時（shí）完全消除了設計和（hé）製造工作流程（chéng）中耗時的機械編程。”Qi說。
新加坡技術（shù）與設計大（dà）學（SUTD）的博士後研究員Zhen Ding表示：“我們在室溫下的複合材料（liào）是一種（zhǒng）柔軟的材料，可以被編程（chéng）為包含內部應力，另（lìng）一種材料是剛性（xìng）的。”
“我們使用計算模擬來設計複合材料部件，其中剛（gāng）性材料（liào）的形狀和尺寸可以防止（zhǐ）3D打印後從軟（ruǎn）質材料釋放編程的內部應力。加熱時，硬質材料會軟化並使軟材料釋放它的壓力導致產（chǎn）品形狀的變化。”
研究人員說，新的4D物體（tǐ）可以實（shí）現一係列新的產品特（tè）征，例如允許堆疊扁（biǎn）平或滾動的產品，然後擴大一次使用。最終，該技術（shù）可（kě）以使得能（néng）夠以精確定時的方式響應諸如溫度、濕度或光的刺激的組（zǔ）件來創建空（kōng）間結構，可部署到醫療設備、機器人、玩具和其他結構的範圍。
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