近日，來自卡內(nèi)基梅隆大學(xué)和羅切斯特理工學(xué)院（RIT）的研究人員發(fā)表了一篇名為《用嵌入式紡織品延伸3D打印的界限》的論文，其中詳細(xì)介紹了用3D打印機(jī)來制造更強(qiáng)大和更具功能性的紡織品。使用一臺Ultimaker 3D打印機(jī)，研究人員將設(shè)計直接3D打印到織物上，某些情況下則將織物嵌入兩層3D打印塑料之間。

選擇性硬化

該研究提到了“選擇性硬化”這個概念，這涉及將塑料添加到織物上，以在特定區(qū)域提供剛性部件以及控制其剛度。這擴(kuò)展了織物的應(yīng)用，并讓其更具功能性。另外，論文說，通過使用已經(jīng)制好的紡織品，這有可能解節(jié)省打印時間。

通過用一層薄薄的3D打印塑料來加強(qiáng)織物，研究人員相信他們能制造出全塑料零件的合格替代品，從而節(jié)省打印時間。這種方法還能制造出比3D打印機(jī)的構(gòu)建板更大的物體。

將塑料粘到織物上

這種方法涉及將一系列不同材料直接FDM 3D打印到織物上。論文解釋說，為了達(dá)到最佳效果，需要修改打印設(shè)置。例如，研究人員發(fā)現(xiàn)，如果用一個稍高的溫度來擠出PLA，這種材料能更好地粘在織物上。

通過將織物夾在兩層3D打印塑料之間，研究人員還進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。“當(dāng)織物不作為打印的第一層，而是被夾在兩層塑料之間時，它通常不會粘附到在自己下面的那一層。如果需要粘附，織物必須有孔或間隙，以讓熔融的塑料流過。

3D打印時尚

這種方法有可能擴(kuò)展3D打印在時尚界的應(yīng)用。研究人員總結(jié)說，他們的技術(shù)可用于探索基于服裝的輸入傳感器以及柔性機(jī)械裝置和其他柔性功能部件設(shè)計。

使用這種新穎的紡織品嵌入方法，研究團(tuán)隊制造了許多創(chuàng)新性設(shè)備，包括一個表帶、一個織物燈罩、一個可穿戴的王冠等。