基于光固化的SLA技術是當前3D打印市場上的主流技術之一。但是這項技術有一個很重要的問題限制了它在消費級領域的發(fā)展,那就是它使用的液態(tài)光敏樹脂對環(huán)境有一定的污染,而且有可能導致皮膚過敏。在不久前還有一些科學家發(fā)現(xiàn)它對水生生物有非常不利的影響。為了解決這一問題,加州大學伯克利分校(UCLA)一些學生研究人員和仿生研究所一起,在3D軟件廠商歐特克(Autodesk)的支持下進行了相關研究。
據(jù)這支來自UCLA綠色化學研究中心的研究團隊介紹說,所謂的仿生學,就是在技術開發(fā)上借鑒大自然的做法。事實上,增材制造技術本身就與我們在大自然中處處可見的生長現(xiàn)象很像——無論是花草樹木還是我們自己的身體,都是以一種生態(tài)友好(biofriendly)的方式“增材”生長出來的——從這個角度看,自然就像一臺巨大的3D打印機。
“在生物圈中生產(chǎn)出來的材料很多都值得效仿。比如洪堡魷魚的喙部,就非常堅硬、強度巨高,幾乎比我們所知的所有金屬和聚合物都更硬更難變形,但它完全是由有機組織構成的,堪稱自然界中最堅硬的非礦物物質(zhì)。但是就是這樣一個尖銳鋒利的器官卻能夠平穩(wěn)、無縫地逐漸過度為魷魚柔軟的果凍狀身體。這一切的奧秘都在于它的制造方式。”可持續(xù)性策略師Michael Floyd和Susan Gladwin寫道。
洪堡魷魚
為了將這種想法付諸實踐,這個Greener Solutions 2015秋季班巨頂嘗試以仿生學為工具,通過綠色化學開發(fā)出一種可持續(xù)的3D打印材料。在搜集了自然界中發(fā)現(xiàn)的11種設計策略之后,研究人員把目標放在了對光固化(SLA)樹脂的改進上了,他們的最終目的是找到一種無論對人還是對環(huán)境都很完全的高性能材料。
據(jù)了解,學生們的工作是建立仿生研究所已經(jīng)正在進行的相關研究的基礎上的,他們的目的是在整個3D打印周期中定義生態(tài)友好的SLA樹脂。
“當我們想到樹脂時,就想讓它在制造過程中更加安全。除此之外,無論是在工業(yè)應用、消費領域還是它的使用生命周期結(jié)束進入環(huán)境中,都更加安全。”該項目的參與人員Lee Ann Hill介紹說。
據(jù)了解,學生們的研究工作將分期進行,并會得到歐特克的持續(xù)支持。
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