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Das MIT Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) des Massachusetts Institute of Technology hat eine neue Technologie entwickelt um weiche und stoßdämpfende Materialien am 3D-Drucker herzustellen. Diese Materialien könnten eingesetzt werden um Roboter sicherer und präziser in ihren Bewegungen zu machen sowie die Strapazierfähigkeit von beispielsweise Drohnen, Smartphones, Helmen oder auch Schuhen zu verbessern.
Die vom Forscherteam entwickelte “Programmable Viscoelastic Material” (PVM) Technologie ermöglich das Programmieren von jedem einzelnen Bereich eines 3D-gedruckten Objekts, je nachdem ob mehr Härte oder Elastizität gewünscht ist.
Bei ersten Versuchen mit dem Verfahren wurde ein würfelförmiger Roboter gedruckt, der sich mittels Sprüngen fortbewegt und dessen äußere Schicht extrem schockabsorbierend ist. Diese ermöglicht es dem Roboter außerdem mit einer vier mal größeren Genauigkeit zu landen. Diese Tatsache könnten das Material auch für Drohnen interessant machen, die zukünftig zur Auslieferung verwendet werden.
CSAIL Director Daniela Rus, Leiterin des Forschungsprojekts und Co-Autorin der Studie erklärt:
“These materials allow us to 3-D print robots with visco-elastic properties that can be inputted by the user at print-time as part of the fabrication process.”
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Die meisten dämpfenden Materialien sind viskoelastisch, wie beispielsweise Gummi oder Kunststoffe. Diese sind leicht erhältlich und günstig, allerdings nur in bestimmten Dämpfungsgraden. Der Einsatz von 3D-Drucker ermöglicht es verschiedene Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften in einem Objekt zu kombinieren und diese für jeden Bereich des Objekts festzulegen.
Für den PVM-Prozess verwendeten die Forscher feste, flüssige und flexible Materialien die so kombiniert werden, um die gewünschten Eigenschaften für das in einem einzigen Druckgang hergestellte Objekt zu erzielen.
Professor Hod Lipson, Co-Author der Studie dazu:
“By combining multiple materials to achieve properties that are outside the range of the base material, this work pushes the envelope of what’s possible to print. On top of that, being able to do this in a single print-job raises the bar for additive manufacturing.”
Die Studie mit dem Titel “Fabricated: The New World of 3-D Printing” wird erstmals kommende Woche auf einer internationalen Konferenz für intelligente Systeme und Roboter in Korea präsentiert.
