با کمک چاپگر ۴ بعدی؛

اجسام یک بعدی در ابعاد جدیدی شکل می‌گیرند

با کمک چاپگر ۴ بعدی سازه‌های پلاستکی شکل «خطی» یک بعدی که با سیستم‌های «A-line» تولید می‌شود می‌توانند در اثر حرارت ایجاد شده، خود را به شکل از پیش تعیین شده خم کنند و پیچ بخورند.

کد خبر: ۷۹۸۲۴۴

سه‌شنبه - ۲۳ مهر ۱۳۹۸ / October 15, 2019

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، یک خط (a line) کوتاه‌ترین فاصله میان دو نقطه است، اما «A-line» یک سیستم چاپگر ۴ بعدی است که در دانشگاه کارنگی ملون توسعه یافته و مسیرغیرمستقیمی را طی می‌کند. سازه‌های پلاستکی شکل «خطی» یک بعدی که با سیستم‌های «A-line» تولید می‌شود، می‌توانند در اثر حرارت ایجاد شده، خود را به شکل از پیش تعیین شده خم کنند و پیچ بخورند.

اشیا چاپ ۳ بعدی که دوباره تغییر می‌کنند، تعریف بسیار خوبی برای چاپ ۴ بعدی است. اما این فرآیند زمانی خاص است که از طریق دهانه باریکی انجام شود. به عنوان مثال میله‌ای که از داخل دهانه بطری عبور می‌کند ممکن است به قلابی تبدیل شود که می‌تواند اشیایی را از درون بطری بیرون بکشد. یا یک چفت بلند و باریکی که وارد قفل صندلی شود ممکن است پایه صندلی را در جای خود قفل کند.

روش A-line می‌تواند در ساخت دستگاه‌های مفید مثل فنر‌های کویل و انبرک‌ها استفاده شوند. تولید آن‌ها به صورت نهایی با استفاده از چاپگر‌های ۳ بعدی دشوار است، اما می‌تواند به راحتی به عنوان میله‌های که در آب داغ به شکل نهایی می‌رسند، چاپ شوند.

ساخت میله‌هایی که به اشیاء جدید تغییر شک می‌دهند؛ عملی است که لینینگ یائو استادیار موسسه تعامل انسان و کامپیوتر CMU و همکارانشان در آزمایشگاه از یک پرینتر ۳ بعدی معمولی و یک نوع ماده ترموپلاستیک استفاده کردند. یائو توضیح داد: «چاپ خطی مشکل نیست، اما طراحی نرم افزار‌هایی برای شبیه سازی و ساختن این خط‌ها باید توسعه پیدا کنند.»

این گروه برای تولید اشیا از اسیدپلی‌لاکتیک که رایج‌ترین ماده در چاپ سه بعدی است استفاده کردند. کنترل نحوه تغییر شکل اشیا بر اساس فواصل بخش‌های فعال و غیرفعال، ضخامت بخش‌ها و نحوه پرینت هر بخش امکان پذیر است.

این طرح توسط گروه یائو توسعه یافته و شامل هشت نوع خمش است که می‌تواند برای اشکال هندسی ساده یا پیچ شده با هم ترکیب شوند. این طرح شامل ابزار‌هایی است که به کاربران کمک می‌کند تا این طرح‌های مختلف را با هم ترکیب کنند و به اشکال مورد نظر برسند.

یه تائو، یک محقق از دانشگاه ژجیانگ گفت: «این تیم با فرو بردن میله‌های مهندسی شده در آبی با دمای ۱۷۰ درجه فارنهایت آن‌ها را خم می‌کنند.» با استفاده از الیاف کربنی که برای گرمایش مقاومتی می‌توان گرمای لازم برای تغییر شکل را ایجاد کرد.

یکی از مزیت‌های میله‌های A-line این است که می‌توانند مسطح فرستاده شوند و در مکان مورد نظر برای کاربرد‌های مختلف استفاده شوند.