Tuesday, February 20Modern Manufacturing
×

วิธีพิมพ์ 3 มิติแบบใหม่ ผลิตมือหุ่นยนต์พร้อมกระดูกและเอ็นได้ในทีเดียว

วิธีพิมพ์ 3 มิติแบบใหม่ ผลิตมือหุ่นยนต์พร้อมกระดูกและเอ็นได้ในทีเดียว

นักวิจัยจาก ETH Zurich และ Inkbit สตาร์ทอัพสัญชาติอเมริกันได้พัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติแบบใหม่ที่ช่วยให้นักวิจัยสามารถใช้โพลีเมอร์ที่แข็งตัวช้าได้ ซึ่งจะช่วยขยายขอบเขตของการเลือกใช้วัสดุในการพิมพ์ 3 มิติได้สำเร็จ

โดยในอดีตนั้นการพิมพ์ 3 มิติด้วยวัสดุพลาสติกโดยทั่วไปจะต้องใช้พลาสติกที่สามารถแข็งตัวได้เร็วเพื่อให้ชิ้นงานสามารถคงรูปทรงเอาไว้ได้ในระหว่างการพิมพ์ แต่ด้วยเทคโนโลยีใหม่ที่ทำให้การใช้วัสดุโพลีเมอร์แบบแข็งตัวช้าสามารถถูกนำมาใช้ในการพิมพ์ได้นั้นจะทำให้การผลิตวัสดุ 3 มิติมีความยืดหยุ่นและความทนทานสูงขึ้นได้ และยังสามารถทำการผสมผสานระหว่างวัสดุที่มีความอ่อนนุ่ม ยืดหยุ่น และแข็ง เข้าด้วยกันได้ซึ่งจะช่วยให้สามารถผลิตโครงสร้างที่มีความละเอียดอ่อนหรือมีโพรงได้อีกด้วย

ในการทำให้เครื่องพิมพ์สามารถรองรับโพลีเมอร์แบบแข็งตัวช้าได้นั้น ทางทีมได้พัฒนาเครื่องสแกนเลเซอร์ 3 มิติที่จะคอยตรวจสอบแต่ละชั้นที่พิมพ์ลงไปทันทีเพื่อตรวจสอบความผิดปกติของพื้นผิวและทำการแก้ไขความไม่สม่ำเสมอที่เกิดขึ้นระหว่างการพิมพ์ด้วยการปรับปริมาณวัสดุที่ต้องใช้ได้อย่างแม่นยำและรวดเร็ว โดยตัวเครื่องนั้นจะคำนึงถึงความไม่สม่ำเสมอที่เกิดขึ้นบนชิ้นงานอย่างต่อเนื่องเมื่อทำการพิมพ์ชั้นถัดไป

กระบวนการเช่นนี้ทำให้นักวิจัยสามารถทำการพิมพ์มือหุ่นยนต์ที่มีกระดูก เอ็นกระดูกและเอ็นกล้ามเนื้อที่ทำจากโพลีเมอร์หลายชนิดในมือเดียวขึ้นมาพร้อมกันได้สำเร็จ ซึ่งทางทีมก็ได้ระบุว่าคงไม่สามารถเป็นไปได้หากเลือกใช้วัสดุโพลีเมอร์แบบแข็งตัวเร็ว แต่การใช้ Thiolene polymers ที่แข็งตัวช้าและมีคุณสมบัติความยืดหยุ่นสูงและคืนสภาพได้เร็วนั้นทำให้เหมาะเป็นอย่างยิ่งต่อการผลิตเอ็นสำหรับมือหุ่นยนต์

นอกจากนี้ความแข็งของวัสดุ Thiolene polymers ยังสามารถปรับได้อย่างละเอียดเพื่อให้เหมาะแก่การใช้งานของหุ่นยนต์แบบนิ่ม ซึ่งทำให้ในการนำไปใช้งานจริงนั้นมือหุ่นยนต์เหล่านี้จะช่วยลดความเสี่ยงที่จะเกิดการบาดเจ็บได้จากการทำงานร่วมกับมนุษย์ และยังเหมาะกับการจัดการกับสินค้าที่เปราะบางมากกว่ามือหุ่นยนต์ที่ทำจากโลหะอีกด้วย

การร่วมมือระหว่าง ETH Zurich และ Inkbit ในครั้งนี้ก็ถือเป็นก้าวสำคัญในการผลักดันเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติให้มีความก้าวหน้ายิ่งกว่าเดิม ซึ่งภายหลังจากนี้ทาง ETH Zurich ก็ยังมุ่งมั่นที่จะสำรวจความเป็นไปได้ของการใช้งานเทคโนโลยีใหม่นี้ให้มากขึ้นกว่านี้อีกด้วย สำหรับในอนาคตเทคโนโลยีนี้จะช่วยทำให้เกิดนวัตกรรมอะไรใหม่ ๆ ออกมาได้อีกนั้น ก็ต้องรอติดตามกันต่อไปครับ

Jirapat R.
A Content Creator with multiple interests and a fitness enthusiastic.
READ MORE
×