日本工程師設計了新穎3D打印觸覺(jué)表面技術(shù)
日本工程師Haruki Takahashi和Homei Miyashita已經(jīng)設計了一種3D打印技術(shù)，通過(guò)增加和減少打印過(guò)程中擠出的材料數量來(lái)控制打印厚度。該技術(shù)能夠在標準FDM 3D打印機上進(jìn)行觸覺(jué)表面的3D打印。
盡管可以使用3D打印機制作復雜的圖案化表面，但這樣做可能會(huì )非常棘手：增材制造的逐層過(guò)程使得難以獲得復雜的圖案，特別是在小規模的情況下，打印可以很容易地變得明顯在什么應該是一個(gè)平穩的，不間斷的曲線(xiàn)。日本明治大學(xué)的Haruki Takahashi和Homei Miyashita教授設計了一種新穎的3D打印觸覺(jué)表面技術(shù)，避開(kāi)了打印機分辨率限制造成的“階梯效應”。
據Takahashi和Miyashita介紹，在兩年的時(shí)間里開(kāi)發(fā)的新的3D打印技術(shù)使得3D打印機用戶(hù)能夠動(dòng)態(tài)地控制打印厚度，使他們能夠在不使用任何額外的硬件的情況下3D打印審美樣式表和觸覺(jué)對象。這種技術(shù)，“生成和計算打印觸覺(jué)片的移動(dòng)路徑的方法”，對于用FDM 3D打印機創(chuàng )建精確，復雜的表面圖案特別有用，并且可以在普通機器上實(shí)現。
工程師的新技術(shù)不是使用CAD軟件創(chuàng )建完整的表面圖案，而是依靠修改3D打印機gCode。原理很簡(jiǎn)單：工程師不是設定一個(gè)固定的擠出厚度，而是通過(guò)編程打印機gCode來(lái)改變單層“微動(dòng)”的厚度。這產(chǎn)生了有趣的結果。例如，3D打印機可以通過(guò)指示打印機逐漸增加厚度的步驟來(lái)擠出一個(gè)開(kāi)始很細且變得越來(lái)越厚的“塑料線(xiàn)”。
使用這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是避免了所謂的“階梯效應”。如果在CAD軟件上設計了類(lèi)似的薄到厚的圖案，打印機（設置為固定的擠出寬度）可能難以產(chǎn)生類(lèi)似的平滑的漸變。然而，通過(guò)操作gCode，工程師能夠避開(kāi)打印機分辨率的一些限制，創(chuàng )建出具有均勻表面紋理的各種復雜的觸覺(jué)圖案。
根據Takahashi和Miyashita的說(shuō)法，該技術(shù)可以用于各種應用。由于3D打印塑料的薄片可以很容易地被激光切割，所以這些材料可以用作各種“豪華”材料如皮革的替代品。工程師們使用印刷技術(shù)成功地創(chuàng )造了一個(gè)觸覺(jué)3D打印表帶，但是廣泛的潛在模式意味著(zhù)這個(gè)過(guò)程可以用來(lái)創(chuàng )造幾乎任何東西。
編譯自：3ders.org
編譯自：3ders.org
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