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3D格子的折紙技術(shù)可以取代標(biāo)準(zhǔn)的3D打印機(jī)

來源：narkii 瀏覽數(shù)：
責(zé)任編輯：六月芳菲時(shí)間：2017-12-13 15:10

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[導(dǎo)讀]折疊的3D結(jié)構(gòu)可以用于創(chuàng)建柔性電子器件，創(chuàng)建新的超材料以及開發(fā)具有組織再生特性的醫(yī)用植入物。

3D打印格子有各種驚人的應(yīng)用，并越來越多地用于定制醫(yī)療植入物，輕工業(yè)部件等的生產(chǎn)。

現(xiàn)在，荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的一個(gè)研究小組已經(jīng)開發(fā)出了一種創(chuàng)建三維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的新方法，它依賴于復(fù)雜的折疊技術(shù)而不是3D打印。該團(tuán)隊(duì)說，其創(chuàng)新的方法可以提供比其實(shí)心的3D打印對(duì)應(yīng)物更多的功能的3D晶格結(jié)構(gòu)。

由Amir Zadpoor教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組表示，制作3D網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的新方法受折紙的啟發(fā)，折紙是日本折疊成復(fù)雜形狀的藝術(shù)。

3D打印格子的例子

然而，不同于傳統(tǒng)的折紙，折疊的3D結(jié)構(gòu)起始于使用先進(jìn)的電子束納米光刻技術(shù)構(gòu)圖的平坦形狀，并且隨后可以折疊成具有復(fù)雜的內(nèi)部形狀的三維形狀 - 類似于3D打印的格子，但顯然具有易于訪問內(nèi)表面。

據(jù)報(bào)道，這種改進(jìn)的通道水平為格子提供了更大的功能，其可以被設(shè)計(jì)為滿足某些特性并且起超常材料的作用。折疊的3D結(jié)構(gòu)可以用于創(chuàng)建柔性電子器件，創(chuàng)建新的超材料以及開發(fā)具有組織再生特性的醫(yī)用植入物。

Zadpoor說：“我們對(duì)3D打印格子結(jié)構(gòu)的內(nèi)部表面區(qū)域的訪問非常有限。 “自由形式的表面裝飾與格子形式的結(jié)合似乎是不可能的。但是受日本折紙藝術(shù)（折紙）的啟發(fā)，我們已經(jīng)找到了一種方法，允許這種組合。“

“我們提出了從最初的平坦?fàn)顟B(tài)”折疊“格子結(jié)構(gòu)的不同尋常的方法。這種方法使我們能夠完全訪問將最終成為我們網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面。然后，我們可以使用現(xiàn)有的技術(shù)來裝飾表面。“

Zadpoor補(bǔ)充說，研究小組將其折疊的3D晶格分成了三個(gè)不同的類別，每一種都有不同的折疊策略。與4D打印方法不同的是，一些折疊的晶格結(jié)構(gòu)將“自折疊機(jī)制”結(jié)合在一起，這種機(jī)制允許平面圖案材料在接觸到一定的元素時(shí)自動(dòng)折疊成晶格結(jié)構(gòu)，比如溫度的變化。

研究還表明，“自由形式的3D飾品可以在平板表面上應(yīng)用，分辨率只有幾納米。”這項(xiàng)研究最近發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。

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