Robotica Avanzata Grazie alla Stampa 3D di Materiali Elastici e Resistenti
La stampa 3D sta rivoluzionando il modo in cui concepiamo e produciamo robot. Grazie a una nuova tecnologia sviluppata da ricercatori dell’ETH di Zurigo e da uno spin-off del MIT, ora è possibile stampare robot con ossa, legamenti e tendini realizzati da una vasta gamma di materiali di alta qualità. Questa innovativa tecnologia offre molteplici vantaggi rispetto alle metodologie precedenti, aprendo la strada a una nuova era nella robotica.
Materiali Polimerici a Polimerizzazione Lenta
Prima di questa innovazione, la stampa 3D era limitata ai polimeri a polimerizzazione rapida, ma ora è diventata adatta anche ai polimeri a polimerizzazione lenta. Questi nuovi materiali offrono notevoli vantaggi, comprese proprietà elastiche migliorate, maggiore durata e resistenza. Gli sviluppatori di robot possono ora utilizzare polimeri elastici, rigidi ed elastici contemporaneamente, consentendo la creazione di strutture complesse e parti con cavità.
Stampare Ossa, Legamenti e Tendini
Un notevole successo di questa nuova tecnologia è stata la stampa di una mano robotica completa con ossa, legamenti e tendini, utilizzando diversi polimeri. I ricercatori hanno scoperto che i polimeri a polimerizzazione lenta, come i tioleni, sono ideali per la creazione di legamenti elastici. Questi materiali ritornano rapidamente alla loro forma originale dopo essere stati piegati, il che li rende perfetti per applicazioni robotiche.
Stampa 3D Innovativa
La nuova tecnologia di stampa 3D ha superato i limiti delle metodologie precedenti, che richiedevano un dispositivo per raschiare via le irregolarità della superficie dopo ogni fase di polimerizzazione. Questo approccio funzionava solo con polimeri a polimerizzazione rapida, mentre i polimeri a polimerizzazione lenta avrebbero intasato il raschietto.
Per adattare la stampa 3D ai polimeri a polimerizzazione lenta, i ricercatori hanno aggiunto uno scanner laser 3D che controlla ogni strato stampato per irregolarità superficiali. Un meccanismo di feedback regola la quantità di materiale da stampare in tempo reale, garantendo la precisione millimetrica senza la necessità di raschiare gli strati irregolari.
Futuro Della Robotica e della Stampa 3D
Questa innovativa tecnologia offre opportunità senza precedenti per la robotica. I robot realizzati con materiali elastici, come quelli stampati con questa tecnologia, sono più sicuri quando interagiscono con gli esseri umani e più adatti al trasporto di oggetti fragili. Ciò potrebbe rivoluzionare settori come la produzione, l’assistenza sanitaria e l’industria automobilistica.
Gli sviluppatori di questa tecnologia stanno già esplorando ulteriori possibilità e progettando strutture più sofisticate. Uno spin-off del MIT, Inkbit, intende utilizzare questa tecnologia per offrire servizi di stampa 3D personalizzata e vendere le nuove stampanti. La stampa 3D sta aprendo nuovi orizzonti per la robotica e le applicazioni pratiche sono in continua crescita.
CREDITO
Thomas Buchner / ETH Zurigo