打個毛線啊 沒錯3D打印可以打印如發(fā)絲般的“毛發(fā)”了
3D打印發(fā)展也有幾十年了，從最初的笨重的機器，到現(xiàn)在已經(jīng)有了功能強大的桌面級3D打印機；從最初的只能打印很粗糙的物件，到現(xiàn)在不輸傳統(tǒng)工業(yè)制造的精度；從最初的只是少部分人使用，到現(xiàn)在已經(jīng)進入我們的生活從最初擠奶油式的堆疊技術(shù)，到現(xiàn)在的光固化技術(shù)，從最初的DIY模型玩物，到機械、生物、醫(yī)學領(lǐng)域的實用技術(shù)，都體現(xiàn)著3D打印技術(shù)的不斷進步。現(xiàn)在，人們對3D打印早已不再陌生了。最近，麻省理工媒體實驗室(Media Lab)的研究人員們又為3D打印點開了新的技能樹——他們讓3D打印模型長出了毛。
通過這種新技術(shù)，他們能在平面和曲面上打印出各種長短、粗細和不同方向的毛刷狀結(jié)構(gòu)，3D打印模型也可以變得毛茸茸。這些纖細的毛發(fā)打印精度可以達到50微米，這與人的頭發(fā)直徑相仿。
挑戰(zhàn)纖細
為啥要打印這些毛?難道研究人們也在為日漸后移的發(fā)際線操心嗎?當然，用它打印個假發(fā)也未嘗不可，不過這可不是研究者真正的目標。挑戰(zhàn)毛發(fā)，能夠開拓出3D打印的新潛能。
像毛發(fā)這樣精細結(jié)構(gòu)的打印，其主要挑戰(zhàn)其實并不在于3D打印機本身，而在于軟件的限制。如果用傳統(tǒng)的繪圖工具給幾千幾萬根纖毛一一建立模型，將會是一件非常費時費力的事情。為了解決這一問題，研究者們開發(fā)出了一種名為“Cilllia”的新軟件，使用者可以在幾分鐘之內(nèi)定義好幾千根纖毛的角度、粗細、高度和密度，然后就可以打印出很多種帶纖毛的平面和曲面物體。
通過這種軟件，可以輕松調(diào)整3D打印纖毛的參數(shù)
功能多多
打印出一堆毛能做什么?用它做刷子嗎?事實上，對于這種結(jié)構(gòu)精細的3D打印件來說，它實現(xiàn)的功能可遠不止如此。
研究人員們通過打印高密度的纖毛，從而使兩塊相互獨立的纖毛接觸之后產(chǎn)生足夠大的摩擦力，使之成為一種非常強勁的附著工具，就像我們平時使用的魔術(shù)貼。
當纖毛與豎直方向成30度角時，可以承受的拉力大概為8.4牛頓。相當于可以用來懸掛850克的物體，掛個鑰匙之類的小物件完全沒問題。
此外，當這些纖毛遇到振動，能實現(xiàn)的效果就更加豐富了。比如說，將纖毛裝在芭蕾舞小人模型的底部，再讓音樂產(chǎn)生的振動帶動它們在圓盤上“跳舞”：
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與此類似，研究人員還做了一個底部長著纖毛的來電提醒小風扇。將風扇放置在手機上，當手機振動時，風扇就會轉(zhuǎn)動：
如果再加上一個小麥克風來探測毛發(fā)的輕微振動，這些纖毛就又成了感知觸摸的傳感器。摸一摸下面這只3D打印的小兔子，LED燈就會亮起來：
傳送物體新方式
通過高度、角度和密度的精巧設(shè)定，這些3D打印的纖毛還能做到更多普通毛刷難以實現(xiàn)的事情——它們可以按預先設(shè)計好的軌道傳動物品。在一個大型平板上打印設(shè)計好角度、高度的纖毛，將小物體放置在上面，然后通過輕輕振動平板，纖毛就能帶動物體進行有規(guī)律的運動。
不同方向的纖毛可以實現(xiàn)不同的運動軌跡。
通過這種方法，還可以實現(xiàn)不同重量硬幣的分選，而且當晃動頻率改變時，最終的分類也會有所改變。
由此看來，讓3D打印“打個毛”，也真是個相當不錯的主意呢。
事實上，3D打印機已經(jīng)可以打印到納米級別了，為了能使3D打印制品更加精美，德國的Nanoscribe公司推出了基于“直接激光寫入”技術(shù)，利用三維微觀在光敏材料的納米級3D打印技術(shù)。這種非線性的光刻技術(shù)開辟了全新的擴展應(yīng)用數(shù)字化生產(chǎn)。與立體光刻3D打印工藝不同的是，Nanoscribe公司專業(yè)的GT 3D打印機可以自由定義打印層的距離和制造在亞微米范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)細節(jié)，令打印對象的表面光滑如鏡。所以別說“打個毛”了，比毛更細更小的都可以打印。
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