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2018-06-07 12:06 出处:网络综合 作者:Alan 责任编辑:leijunhua

【PConline 资讯】你是否想过一个潜艇,在不用电不耗燃料的情况下,也可以移动呢? 4D打印 竟然让这成为了现实,这是一艘完全用塑料制成的潜艇,7.5厘米长,能够向前划桨,运送货物,并返回基地,所有这些都没有发动机、推进剂或电源。

4D打印的潜艇 不用电不用油却可以划动

将材料科学、计算和工程结合在一起,创造了这一壮举,是由kristina shea教授与加州理工学院的研究人员一起完成的。那么这艘潜艇究竟是如何运动的呢?

其实它采用了4D打印的概念,首先对 3D打印 对象进行预编程,以便将塑料对热的响应转化为不同的形状,从而转化为潜艇的运动。微型潜艇的设计是一个复杂的热激活执行器,依赖于交错激活三个单独的执行器组。

在每一组桨和一个固定在顶部的夹持器上,潜艇的4D打印执行器被编程以适应水温的变化。在第一次冲程中:膨胀发生,执行器移动,带动连接的浆划动。第二组桨上的执行机构比第一组中的桨厚,这意味着执行机构的塑料需要更长的时间来加热、膨胀和产生冲程。

潜艇的游泳过程类似于我们的肌肉扩张和收缩以产生运动的方式。然而目前,潜艇每套执行机构只能执行一次冲程/动作,如果要多次运动潜艇需要重置。

最终,该团队将能够创造复杂的系列多个4D打印驱动器,以使潜艇在水中的进一步活动。研究人员还希望扩大研究范围,将对其他环境因素(如水的盐度或酸度)作出反应的材料也包括在内。

来源:南极熊3D打印

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