具有局部变化机械性能的双网络颗粒弹性体的 3D 打印
软执行器和机器人设计的快速进步需要新型软材料,其机械性能可以在短长度范围内改变。 弹性体可以配制为高度可拉伸或相当坚硬的材料,因此对这些应用很有吸引力。 它们最常见的铸造方式是使其成分在短长度范围内无法改变。 直接墨水书写(DIW)是一种可以在数百微米长度范围内局部改变弹性体成分的方法。 不幸的是,在没有流变改性剂的情况下,大多数弹性体前体无法通过 DIW 进行打印。 这里介绍了可 3D 打印的双网络颗粒弹性体 (DNGE),其极限拉伸应变和刚度可以在前所未有的范围内变化。 利用这些材料的 3D 打印能力来生产弹性体手指,其中包含被柔软皮肤包围的刚性骨骼。 类似地,利用基于微粒的前体的流变特性来铸造具有局部变化的刚度的弹性体板,这些板以预定的方式变形和扭曲。 这些 DNGE 预计将为下一代智能可穿戴设备、应变传感器、假肢、软执行器和机器人的设计开辟新途径。