英國劍橋大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)了一種可供人們破解的多功能3D打印機Printer.HM,其能打印經(jīng)濟實(shí)惠且開(kāi)放式設計的軟材料。該技術(shù)將在多元領(lǐng)域開(kāi)啟進(jìn)一步創(chuàng )新,助力創(chuàng )造出前所未有的設計?!犊茖W(xué)報告》雜志近日報道了這種負擔得起的新打印方法的詳細信息。
Printer.HM是一款高度可定制的3D打印機,可與商業(yè)3D生物打印機相媲美。它能夠接受不同的幾何輸入,包括計算機輔助設計模型、坐標、方程和圖片,以創(chuàng )建具有不同特征的打印。這種多打印頭系統的開(kāi)發(fā),建立在一個(gè)機械臂上,并通過(guò)加熱和紫外線(xiàn)模塊在一個(gè)平臺上提供多功能。
除了提供與各種液態(tài)和軟質(zhì)材料的出色打印兼容性外,該打印機還可執行多種操作,包括液體分配、多材料印刷、變速打印、嵌入式打?。▌?chuàng )建自由形式和懸垂結構)、非平面印刷等。
而通過(guò)可選的加熱和紫外線(xiàn)模塊,新方法可調節熱響應和光聚合水凝膠的可打印性,這些水凝膠可用于廣泛的生物醫學(xué)應用,包括藥物輸送、組織工程和傷口愈合。
研究人員使用Printer.HM創(chuàng )建了花卉圖案的2D草圖,然后在4分鐘內膨脹并變形為3D花卉形狀。由于控制程序完全開(kāi)放可破解,用戶(hù)能重新設置并擴展其功能,以實(shí)現前所未有的3D打印設計。研究人員還展示了Printer.HM生成復雜組織解剖結構的潛力,成功地創(chuàng )建了一個(gè)帶有肺和氣管的呼吸系統模型,該模型由藻酸鹽墨水制成,并在支撐槽內打印。
Printer.HM的多功能特性,加上其開(kāi)放式設計和經(jīng)濟實(shí)惠的特點(diǎn),使其成為未來(lái)使用軟生物3D打印創(chuàng )新的可靠選擇和可持續的材料架構。研究人員表示,Printer.HM有潛力為組織工程、軟機器人、食品和環(huán)保材料加工等不同領(lǐng)域的創(chuàng )新3D打印打開(kāi)大門(mén)。它的開(kāi)放式設計、可負擔性、改進(jìn)的可定制性和一體化功能將使自己動(dòng)手的研究人員受益,為現有的商業(yè)打印機提供可行的替代方案。(記者張夢(mèng)然)