日本工程師設(shè)計(jì)了新穎3D打印觸覺表面技術(shù)
日本工程師Haruki Takahashi和Homei Miyashita已經(jīng)設(shè)計(jì)了一種3D打印技術(shù)，通過增加和減少打印過程中擠出的材料數(shù)量來控制打印厚度。該技術(shù)能夠在標(biāo)準(zhǔn)FDM 3D打印機(jī)上進(jìn)行觸覺表面的3D打印。
盡管可以使用3D打印機(jī)制作復(fù)雜的圖案化表面，但這樣做可能會非常棘手：增材制造的逐層過程使得難以獲得復(fù)雜的圖案，特別是在小規(guī)模的情況下，打印可以很容易地變得明顯在什么應(yīng)該是一個(gè)平穩(wěn)的，不間斷的曲線。日本明治大學(xué)的Haruki Takahashi和Homei Miyashita教授設(shè)計(jì)了一種新穎的3D打印觸覺表面技術(shù)，避開了打印機(jī)分辨率限制造成的“階梯效應(yīng)”。
據(jù)Takahashi和Miyashita介紹，在兩年的時(shí)間里開發(fā)的新的3D打印技術(shù)使得3D打印機(jī)用戶能夠動態(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對象。這種技術(shù)，“生成和計(jì)算打印觸覺片的移動路徑的方法”，對于用FDM 3D打印機(jī)創(chuàng)建精確，復(fù)雜的表面圖案特別有用，并且可以在普通機(jī)器上實(shí)現(xiàn)。
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(jī)gCode。原理很簡單：工程師不是設(shè)定一個(gè)固定的擠出厚度，而是通過編程打印機(jī)gCode來改變單層“微動”的厚度。這產(chǎn)生了有趣的結(jié)果。例如，3D打印機(jī)可以通過指示打印機(jī)逐漸增加厚度的步驟來擠出一個(gè)開始很細(xì)且變得越來越厚的“塑料線”。
使用這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是避免了所謂的“階梯效應(yīng)”。如果在CAD軟件上設(shè)計(jì)了類似的薄到厚的圖案，打印機(jī)（設(shè)置為固定的擠出寬度）可能難以產(chǎn)生類似的平滑的漸變。然而，通過操作gCode，工程師能夠避開打印機(jī)分辨率的一些限制，創(chuàng)建出具有均勻表面紋理的各種復(fù)雜的觸覺圖案。
根據(jù)Takahashi和Miyashita的說法，該技術(shù)可以用于各種應(yīng)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3D打印表帶，但是廣泛的潛在模式意味著這個(gè)過程可以用來創(chuàng)造幾乎任何東西。
編譯自：3ders.org
編譯自：3ders.org
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