3D 프린팅 뉴스 브리핑, 2023년 10월 14일: 스마트 장갑, 건축 세라믹 등

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우리는 고점도 수지의 vat 광중합에 대한 연구로 3D 프린팅 뉴스 브리핑을 시작하고, 그 다음에는 3D 프린팅된 스마트 메쉬 장갑을 선보입니다. 최근 건축 세라믹 분야의 로봇 공학과 3D 프린팅이 전시되었으며, 연구자들은 콘크리트 거푸집을 대체할 재활용 가능한 재료를 개발했습니다. XEV는 YOYO EV 소유자에게 3D 프린팅으로 자동차를 맞춤 설정할 수 있는 기회를 제공합니다. 마지막으로 한 제조업체는 데스크톱 3D 프린팅 이온 추진기를 만들었습니다.

고점도 탄성 UV 경화 수지로 인쇄된 샘플입니다.

Vat 광중합(VPP)은 대형 제작 범위, 고효율 및 다양한 재료 옵션으로 인해 3D 프린팅에 자주 사용되지만, 기술의 상향식 프린팅 메커니즘으로 인해 UV 경화성 수지의 높은 유동성이 필요합니다. 이 재료 점도 요구 사항은 제한적입니다. UV 경화 수지는 사용하기 전에 희석해야 하는 경우가 많으며 반응성 희석제를 추가하면 올리고머의 기계적 특성이 희생됩니다. 따라서 고점도 수지를 3D 프린팅할 때 어려운 점은 재료의 평탄화와 필름에서 경화된 부분의 변형입니다. Fujian 물질 구조 연구 연구소의 Wu Lixin 교수가 이끄는 중국과학원(CAS) 연구팀은 3D 프린팅을 위한 선형 스캔 기반 vat 광중합(LSVP) 사용에 대한 연구를 발표했습니다. 초고점도 수지. 반응성 희석제를 사용하지 않고 올리고머를 사용하여 3D 인쇄 가능한 UV 경화 수지를 준비할 수 있으므로 그들의 시스템은 다양한 특성을 지닌 3D 인쇄 재료를 준비하기 위한 더 좋고 효율적인 플랫폼을 구축할 수 있습니다.

“이 연구에서는 정교하게 설계된 선형 스캔 기반 vat 광중합 시스템이 개발되어 점도가 높은(> 600,000cps) 인쇄 가능한 UV 경화 수지를 채택할 수 있습니다. 간단히 말하면, 이는 레진 탱크에 격리된 인쇄 영역을 생성하기 위해 4개의 롤러를 사용함으로써 실현됩니다. 이를 통해 레진 경화와 레진 탱크에서 경화된 부분의 분리가 동시에 가능해집니다. 이 전략의 적용 가능성을 검증하기 위해 올리고머는 기계적 특성이 우수하지만 점도가 높은 UV 경화형 수지를 제조하여 개발된 시스템에 적용했습니다. 높은 응력과 변형률의 엘라스토머와 강화된 재료를 쉽게 얻을 수 있다는 사실은 고무적입니다.”라고 팀은 요약에 썼습니다.

3D 프린팅된 전도성 스트레인 게이지와 결합된 3D 프린팅된 메시 장갑은 회로에 연결되어 장갑의 손가락이 구부러질 때 저항 변화를 실시간으로 측정할 수 있습니다. 신용: 샬롯 헤스터.

캠브리지 대학교 대학원생 2명이 증강 현실(AR) 및 가상 현실(VR) 애플리케이션을 위한 인간-로봇 협업에서 3D 프린팅된 웨어러블 스마트 장갑의 사용을 조사하고 있습니다. 유연한 전도성 메쉬는 압저항 방식입니다. 즉, 적용된 변형에 따라 전도성이 변경됩니다. 따라서 장갑의 가벼운 격자형 메쉬 노드 사이의 저항을 측정하면 변형, 즉 원하는 모양에 부합하는지 추론할 수 있습니다. 그들의 연구는 초기 개념 증명 단계에 있으며, 목표는 3D 프린팅된 자가 감지 메시 장갑을 사용하여 제스처를 재구성하고 3D 모양을 추적하여 수화, AR, VR 및 기타 응용 프로그램에 적용하는 것입니다. 연구원 Ivan Grega와 Sara AlMahri는 그들의 연구로 2023년 CAPE Acorn 대학원 연구상(CAPA)을 받았으며 이제 메시 변형의 3D 재구성을 위한 알고리즘을 개발할 예정입니다.

“이러한 시스템의 응용 분야는 다양합니다. 예를 들어, 손이나 인체의 다른 부분의 모양을 추적하면 의인화 로봇 시스템이 동작을 학습할 수 있습니다. 예를 들어, 추적 시스템은 로봇이 테니스 스윙과 같은 운동 기술을 배우려고 할 때 로봇의 조작자에게 피드백을 제공할 수 있습니다. 자세의 3D 표현은 원격 에이전트(예: 원격 수술)의 실시간 제어에 사용되거나 디지털 도메인(VR 또는 AR)에서 사용될 수도 있습니다.”라고 AlMahri는 말했습니다.