新式树脂让3D打印“刚柔并济”
新式树脂让3D打印“刚柔并济”
来源：江南体育平台 发布时间：2025-07-05 06:47:11
美国得克萨斯大学奥斯汀分校研讨人员开宣布一种快速、准确的新式3D打印技能，运用一种新式树脂，在同一物体中无缝交融柔软与坚固两种功用区域。该办法通过操控不一样的色彩的光，触发不同的化学反响，使资料在打印进程中天然过渡，好像骨骼与软骨、关节与韧带的衔接结构。这一打破为开发下一代假肢、柔性医疗器械和可拉伸电子科技类产品供给了新途径。相关效果1日宣布在《天然·资料》杂志上。
运用新式树脂打印的物体具有相似天然结构的灵敏性、强度和复杂性。图片来自：美国得克萨斯大学奥斯汀分校
该技能创意源于天然界刚柔并济的结构，例如坚固的骨骼被柔韧的软骨包裹，且全体具有精妙的几许特性。传统制造中，柔软与刚硬资料在接口处往往简略脱离。例如，跑鞋的橡胶鞋底常常会跟着不断运用，与上方柔软的网布脱胶别离，这是实际中典型的资料失效现象。
为处理这一问题，研讨团队规划了一种特别液态树脂，并合作双光源打印体系：紫光区域固化为赋有弹性的软质资料，高能紫外光区域则变为坚固的刚性结构。一起，他们在树脂中引进一种具有两层反响基团的分子，使两种固化机制在资料交界处无缝衔接，完成安稳牢固地结合，并可依据本身的需求完成突变过渡。
研讨团队用该技能打印出一个功用完全的小型膝关节。该关节由灵敏的韧带和刚硬的骨骼组成，可顺利地协同运动。他们还制造了一个可弹性电子设备原型，其间一根金线安装在一条既能曲折又能拉伸的带子上，既坚持柔软又防止电路开裂。
与以往的办法比较，该进程速度更快，分辨率更高。并且因为打印机设置相对简略且价格实惠，该技能的可及性更广。它可用于制造手术模型、可穿戴传感器，乃至是软体机器人原型，远景非常宽广。
