Новая программа совершенствует 3-D печать

17.06.2016, 06:07 Наука

Программисты Массачусетского технологического института нашли способ усовершенствования дизайна в 3-D печати, который позволяет быстро и эффективно моделировать и печатать тысячи похожих на волосы структур.

Вместо использования обычного компьютерного автоматизированного проектирования (САПР), в котором рассчитываются тысячи отдельных волосков на компьютере — метод, который может занять несколько часов для вычисления, компьютерщики из МИТ создали новую программную платформу, которая называется «Cilllia», позволяющую пользователям определить угол, толщину, плотность и высоту тысяч волос, всего за несколько минут.

С помощью нового программного обеспечения, исследователи разработали массивы волосовидных структур с разрешением 50 микрон — ширина человеческого волоса. Экспериментируя с различными размерами, они распечатали различные массивы — начиная от грубых щетинок до тонкого меха на изогнутых поверхностях, с помощью обычного 3-D принтера.

Один из создателей новой методики Jifei Ou говорит, что технология быть использована для печати париков и наращивания волос, но конечной целью инженеров является применение 3-D-распечатаных волос для полезных задач, таких как зондирование, адгезия или приведения в действие.

Чтобы продемонстрировать адгезию, инженеры распечатали массивы, которые действуют как липучка. В зависимости от угла щетинок, поверхности могут прилипать друг к другу с различными силами. Для примера, как 3-D-распечатанные волосы могут привести в действие, или перемещать объекты, ученые изготовили объекты из щетинок с заданными углами и высотами. Благодаря вибрации, волоски были в состоянии перемещать монеты через стол, сортируя их в зависимости от веса и частоты колебаний.

Среди других приложений, говорит Ou, 3-D печатные волосы могут быть использованы в интерактивных игрушках. Чтобы продемонстрировать это, что его команда встроили LED в напечатанной кролика, вместе с небольшим микрофоном, который измеряет вибрации. Благодаря этому, кролик становится зеленым, когда его гладят в правильном направлении, и красным, если движение идет в противоположном.

«Возможность изготовить индивидуальные структуры не только расширяет библиотеку 3-D-печатных форм, но и позволяет разрабатывать альтернативные приводы и датчики. 3-D-напечатанные волосы или щетина могут быть использованы для проектирования повседневных интерактивных объектов», отметили изобретатели