Atuador macio programável de metal líquido-elastômero líquido cristalino por impressão 4D

WANG Faxin ,  

ZHANG Huan ,  

CHEN Yuanhao ,  

YANG Le ,  

BI Ran ,  

SHEN Yongtao ,  

FENG Wei ,  

WANG Ling ,  

摘要

Para obter um elastômero líquido cristalino com deformação controlável e aumentar seu potencial de aplicação em atuadores macios e robôs flexíveis, este artigo relata um atuador macio acionado por luz baseado em metal líquido (LM) e elastômero líquido cristalino (LCE). Este atuador macio é fabricado pela tecnologia de impressão 4D e apresenta boa programabilidade de deformação. O LM é disperso em etanol por ultrassom, e em seguida as micropartículas de LM são misturadas à solução líquida cristalina preparada para obter uma tinta homogênea LM-LCE. Utilizando a tecnologia de impressão 4D, a estrutura de orientação da tinta é programada, e finalmente é fabricado um atuador macio com deformação específica. Por meio da impressão 4D, foram fabricados atuadores macios LM-LCE com estruturas de orientação alternada ortogonal e matriz cônica. Este atuador possui boas propriedades fototermais, podendo a temperatura da superfície do atuador atingir 120 ℃ em 10 segundos sob irradiação de laser infravermelho de 808 nm. Com base no excelente desempenho fototérmico, o atuador com estrutura de orientação alternada ortogonal pode gerar deformação por flexão rapidamente; enquanto o atuador com estrutura de orientação em matriz cônica gera deformação saliente com vértice no centro helicoidal. Baseado na tecnologia de impressão 4D, o atuador macio LM-LCE acionado por luz apresenta boa programabilidade de forma e mostra melhor adaptabilidade e regulabilidade em ambientes dinâmicos e complexos, com ampla perspectiva de aplicação nos campos médico, militar e de robótica macia.

关键词

deformação programável;elastômero líquido cristalino;metal líquido;impressão 4D;robótica macia

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website