Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

“超材料”允许您3D打印简单机器

3Der.org 来自Hasso-Plattner-Institute的一些令人惊叹的材料研究的故事。该团队开发了一种设计和3D打印他们认为是机器的非动力对象的方法。

上面的视频详细解释了这个过程,但基本上,这些“超材料”(即具有特殊设计的内部微结构的物体)被设计成推动或挤压它们的某些部分在蜂窝状内部结构内产生运动,从而导致蜂窝的“细胞”“剪切”(变形),允许物体以某种方式致动(例如用作闩锁,铰链或衬里致动器)。

在这里,团队描述了“剪切细胞”的工作原理:

我们的超材料机制背后的关键因素是一种特殊类型的细胞,其唯一的能力就是剪切。与刚性单元不同,该剪切单元设计成在施加力时变形,更具体地说是剪切,这允许受控的定向运动。

为了创建这些机制的微观结构,该团队开发了特殊的设计软件。这个超材料编辑器似乎没有任何人可以使用,但可以想象我们很快就会看到这样的东西。

随着3D打印变得越来越普遍,3D设计思维变得越来越普遍,更多的工程师,无论是专业人士还是业余爱好者,都会考虑到材料的微观结构。以及如何利用这种结构来做有用的,惊人的事情,比如改变形状和激励!

您可以在这里阅读Hasso-Plattner研究团队的全文[PDF]。

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