Pesquisadores da Universidade de Tecnologia e Design de Cingapura (SUTD) desenvolveram uma nova abordagem para estruturas de inspiração biológica complexa de impressão 3D usando materiais de cura lenta. O método aborda especificamente os desafios nos processos diretos de escrita de tinta ao trabalhar com materiais como silicone, epóxias e uretanos, essenciais para a criação de metamateriais mecânicos suaves.
A equipe de pesquisa, liderada pelo professor associado Pablo Valdivia Y Alvarado, criou um sistema otimizado de design de caminhos de ferramentas que divide objetos 3D em pontos e formas simples. Essa abordagem reduz as partidas desnecessárias e as paradas durante o processo de impressão, tornando -o mais eficiente para criar estruturas leves inspiradas pela natureza.
Os cientistas testaram seu método criando várias estruturas, incluindo cílios, teias e treliças. Seus experimentos mostraram resultados promissores, com treliças impressas em 3D demonstrando redução de até 85 % nas forças máximas do pico de impacto. A equipe também desenvolveu nove combinações de materiais distintos, adicionando um modificador chamado Thivex a materiais de silicone disponíveis comercialmente.
“Embora a abordagem ainda esteja na fase de pesquisa, seu potencial de projetos personalizados e de alto desempenho o torna altamente relevante para as indústrias focadas em robótica, tecnologias vestíveis e metamateriais avançados”, afirmou o professor associado Valdivia Y Alvarado. A equipe está atualmente trabalhando para melhorar a eficiência de escala do método e reduzir os custos.
Desenvolvimentos futuros se concentrarão em explorar os recursos de impressão multimaterial e incorporar técnicas de aprendizado de máquina. Esses avanços visam permitir que os usuários especifiquem métricas de desempenho para seus projetos metamateriais, potencialmente expandindo aplicativos em robótica suave e fabricação de equipamentos de proteção.
Fonte: eenewseurope.com