Studenci z Uniwersytetu Technicznego w Delft zmodyfikowali drukarkę 3D do odlewania silikonu na potrzeby robotyki miękkiej w procesie, który nazwali Ulticast.
Drukowanie 3D silikonu za pomocą zwykłej drukarki FDM było uważane za niemożliwe. Teraz może się to zmienić. Studenci z Uniwersytetu Technicznego w Delft dokonali przełomu w druku 3D z silikonu.
Ich proces, nazwany „Ulticast”, łączy druk 3D z tradycyjnymi metodami odlewania. Najpierw drukują oni w 3D plastikową formę, a następnie wypełniają ją dwuskładnikową mieszanką silikonową (patrz film poniżej). Zespół użył do tego zmodyfikowanego urządzenia Ultimaker 2+.
Konsekwencje tych działań mogą być ogromne dla robotyki, co oznacza skok naprzód dla sektora DIY i medycyny eksperymentalnej. Koordynator projektu, Jouke Verlinden, powiedział: „Druk 3D oferuje wiele różnych zastosowań, a jednym z nich jest miękka robotyka. Pozwala tworzyć rzeczy, które są niemożliwe do wykonania za pomocą tradycyjnej robotyki.”
Ulticast może przyspieszyć rozwój miękkiej robotyki
Zespół z Delft (Christoffer Berndtsen, Luc van den Boogaart, Max Nobel, Olivier Groot i inni) zaprezentował swoją pracę na Targach Naukowych Zaawansowanego Prototypowania na Wydziale Inżynierii Wzornictwa Przemysłowego.
Pokazali, jak połączyć druk 3D z tradycyjnymi metodami odlewania. Proces ten polega na zaprojektowaniu geometrii 3D, która ma predefiniowane wgłębienie wewnętrzne. Projekt 3D jest następnie przesyłany do narzędzia slicera. Przerwy w procesie drukowania muszą być zdefiniowane na określonych wysokościach.
Urządzenie Ultimaker 2+ najpierw drukuje formę za pomocą rozpuszczalnego w wodzie polialkoholu winylowego (PVA). Następnie dodatkowo zamontowana wytłaczarka wypełnia formę dwuskładnikową mieszanką silikonową.
Następnie dysza jest zalewana w ustalonym miejscu i cofa silikon, aby nie rozlał się podczas przenoszenia do drukowanej formy PVA. Formę wypełnia się obliczoną ilością silikonu, a następnie dysza cofa się, aby umożliwić dalsze budowanie formy PVA.
Na koniec wrzuca się wydruk do wody, aż pozostanie tylko silikon.
Do tej pory zespołowi udało się wydrukować twardy szkielet wewnątrz miękkiego silikonu. Ulticasting może znacznie uprościć i przyspieszyć drukowanie miękkiego siłownika, dzięki czemu proces ten jest tańszy. Pozwala to również na dużą swobodę projektowania. Rob Scharff, również członek zespołu Ulticast, dodaje: „Uzyskuje się dużą swobodę w personalizowaniu zachowania robotów za pomocą geometrii i materiałów”.
Niskie koszty opracowania miękkich robotycznych wkładek ortopedycznych i chwytaków, które zostały spersonalizowane, są możliwe dzięki Ulticast. Połączenie elementów sztywnych i miękkich może mieć większy wpływ na świat medycyny, niż nam się wydaje.
Chcesz dowiedzieć się więcej na temat procesu Ulticast? Odwiedź stronę SoftRobotics2016, aby uzyskać więcej informacji na temat tego procesu w trakcie jego trwania.
Żródło: https://all3dp.com
