您見過能3D打印玻璃纖維復合材料的6軸機器人手臂?
近日,由意大利米蘭理工大學的建筑師和工程師組成的團隊推出了Atropos,一種能夠連續打印纖維復合材料的六軸機器手臂。一個類型的機器人是由實驗室開發的,該實驗室是Politecnico的3D打印實驗室,他們從自然界的纖維中獲得靈感。通過稱為連續纖維復合材料智能制造技術,Atropos有可能創建大型、復雜的結構來幫助設計和施工過程。



據悉,連續纖維復合材料智能制造可以從CAD文件創建3D對象,而無需模具,從而實現快速、經濟、高效地創建復雜形狀。如果放大,該技術可以生成覆蓋數米的部件,例如具有內部桁架和內核的外觀系統。

在開發Atropos的同時,Politecnico團隊從自然界獲得了靈感,研究了蜘蛛和蠶的纖維行為。還考慮到人體肌肉和肌腱的纖維運動,導致六軸機器人手臂具有多功能運動,而沒有過多的機制。
通過3D建模軟件Rhinoceros生成的計算機模型,Atropos開始制作對象。使用算法編輯器Grasshopper,計算Atropos的路徑和運動,允許機器人手臂開始3D打印過程。材料本身使用熱固性塑料,而不是3D打印操作中常見的熱塑性塑料。目前,該工藝使用玻璃纖維,但是該團隊正在開發其他纖維,如碳纖維。

在打印過程中,樹脂在打印頭附近被UV光源硬化,在許多情況下不需要臨時支撐。該團隊還設想了使流程可擴展的方法,讓建筑師和工程師能夠使用其打印從極小型和精確的結構到大型復雜產品的生產。


“基于獲得的佳實施結果,我們有信心有效地利用這種技術來增加制造高性能、輕質產品的市場,畢竟這些特性是必不可少的該團隊屆時道,“基于這些特點,再結合易于擴展,使得這項技術獨一無二,能夠為建筑施工中復合材料的實施開辟新的難以想象的生產情景。”


據悉,連續纖維復合材料智能制造可以從CAD文件創建3D對象,而無需模具,從而實現快速、經濟、高效地創建復雜形狀。如果放大,該技術可以生成覆蓋數米的部件,例如具有內部桁架和內核的外觀系統。










































