该6轴机器人手臂可以3D打印玻璃纤维复合材料

在建筑师和工程师组成的团队米兰理工大学 在意大利 纷纷亮相阿特波斯能够打印连续的六轴机器人手臂纤维复合材料。一个类型的 机器人 是由实验室开发的,该实验室是Politecnico的3D打印实验室 ,他们从自然界的纤维中获得灵感。通过称为连续纤维复合材料 智能制造的技术,Atropos有可能创建大型,复杂的结构来帮助设计和施工过程。

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在开发Atropos的同时,Politecnico团队吸引了自然界的灵感,研究了蜘蛛和蚕的纤维行为。还考虑到人体肌肉和肌腱的纤维运动,导致六轴机器人手臂具有多功能运动,没有过多的机制。

六轴机器人手臂采用称为连续纤维复合材料智能制造的技术。 图片由Politecnico di Milano提供 六轴机器人手臂采用称为连续纤维复合材料智能制造的技术。图片由Politecnico di Milano提供
通过3D建模 软件Rhinoceros生成的计算机模型,开始向Atropos制作的对象开始。使用算法编辑器 Grasshopper,计算Atropos的路径和运动,允许机器人臂开始3D打印过程。材料本身使用热固性塑料 – 而不是3D打印操作中更常见的热塑性塑料 – 将光纤嵌入到打印中。目前,该工艺使用玻璃纤维,但是该团队正在开发其他纤维,如碳纤维。

由于Atropos分发印刷品,树脂在打印头附近被UV光源硬化,在许多情况下不需要临时支撑。在米兰理工大学队也已经设想的方式,使这一进程可扩展性,使生产的一切,从非常小的和精确的结构,以大型复杂产品通过建筑师和工程师使用。

“实验室获得的结果和最佳实施,我们有信心有可能有效地利用这项技术为高性能,轻量级产品添加制造这些特性至关重要的市场。”+ Lab团队在新闻稿中说。“这些特点,结合易于扩展,使得这项技术独一无二,能够为建筑施工中复合材料的实施开辟新的,难以想象的生产情景。”

Atropos背后的团队有信心在建筑和建筑中使用它。连续纤维复合材料智能制造可以从CAD 文件创建3D对象,而无需使用模具,从而实现快速,经济高效地创建复杂形状。如果放大,该技术可以生成覆盖数米的部件,例如具有内部桁架和内核的外观系统。

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