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4D打印:在织物上3D打印平面曲线网络,自动收缩成3D结构

导读: 近日,一个来自迪士尼研究计中心和马德里胡安卡洛斯国王大学的研究团队开发出一种设计工具软件,让快速而低成本地3D打印平滑的曲面成为可能。左边是模拟的设计,右边是制造出的原型该软件会创建一个3D打印平面曲线网

近日,一个来自迪士尼研究计中心和马德里胡安卡洛斯国王大学的研究团队开发出一种设计工具软件,让快速而低成本地3D打印平滑的曲面成为可能。

4D打印:在织物上3D打印平面曲线网络,自动收缩成3D结构

左边是模拟的设计,右边是制造出的原型

该软件会创建一个3D打印平面曲线网络(有点像2D骨架结构)。随后,用户可用一台3D打印机将该网络打印到一片预拉伸的织物上。打印完成后,再将其剪成一个预定的形状。那时,织物会根据3D打印图案模式收缩,在塑料薄膜的迫使下形成一个特定结构。最终的结果是一个复杂的3D形状。

4D打印:在织物上3D打印平面曲线网络,自动收缩成3D结构

这种3D打印织物结构被称为“Kirchhoff-Plateau Surfaces”,受到了瑞士设计师Christophe Guberan的工作的启发。据报道,Guberan早在2015年就尝试了在织物进行3D打印。

据介绍,Kirchhoff-Plateau Surfaces制作起来非常容易,您需要的就是一台3D打印机(甚至连消费者级的FDM打印机也可以)、一块可伸缩的面料、上文提到的设计工具,以及20分钟的时间。

4D打印:在织物上3D打印平面曲线网络,自动收缩成3D结构

这款创新性的软件集成了仿真和优化算法,得益于一种用户指导和计算机辅助方法,它极具用户友好性。有了它,即使非专业设计人员也可以轻松制造Kirchhoff-Plateau Surfaces。

4D打印:在织物上3D打印平面曲线网络,自动收缩成3D结构

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