3D 打印機(jī)非常精確,是打印無法通過其他方式構(gòu)建的復(fù)雜零件的絕佳方式。然而,有時 3D 打印機(jī)會因擠出過多、過少或?qū)⒉牧戏旁阱e誤的位置而出錯。麻省理工學(xué)院的研究人員利用一個常見的 3D 打印機(jī)缺陷創(chuàng)造了一種名為 DefeXtiles 的新型紡織品。
DefeXtiles是麻省理工學(xué)院研究生 Jack Forman 通過控制聚合物長絲的擠出不足而創(chuàng)造的一種類似薄紗的紡織品,這是一種常見的缺陷。對于那些不熟悉紡織品的人來說,薄紗是一種輕質(zhì)、非常精細(xì)、堅硬的網(wǎng),由各種類型的纖維制成,通常用于制作面紗、禮服和芭蕾舞短裙。Forman 使用標(biāo)準(zhǔn)的、廉價的 3D 打印機(jī)來創(chuàng)建新的紡織品,以使用在擠壓不足期間創(chuàng)建的“球形拉伸”圖案來生產(chǎn)具有編織狀結(jié)構(gòu)的片材和復(fù)雜的 3D 幾何形狀。
柔性片材被印成交互式燈罩、全尺寸裙子和一卷長到足以跨越棒球鉆石的巨大織物。DefeXtiles 有望用于原型設(shè)計和定制時裝設(shè)計,但該材料還有其他潛在的未來應(yīng)用。Forman 認(rèn)為應(yīng)用可能包括具有可調(diào)機(jī)械性能的 3D 打印手術(shù)網(wǎng)等。
DefeXtiles 不需要定制軟件或硬件,也不需要 250 美元的廉價 3D 打印機(jī),使數(shù)百萬人可以使用這種紡織品。Forman 嘗試了 3D 打印,并受到卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的一位朋友的啟發(fā),他使用擠壓不足的細(xì)絲制作花瓶。
當(dāng) 3D 打印機(jī)擠壓材料不足時,它會在沉積材料中產(chǎn)生周期性間隙。Forman 開發(fā)了“球體拉伸”工藝,其中熱塑性聚合物球體通過細(xì)線連接,形成柔韌、有彈性的紡織品,如機(jī)織織物。他還指出,與其他方法相比,這種紡織品的打印效果更好、速度更快,但演示表格的復(fù)雜性有所提高。紡織品可以像熨燙貼片一樣縫制、去褶皺和熱粘合。