直接聲音打印(DSP)是一種由聲化學(xué)聚合驅(qū)動(dòng)的替代增材制造工藝,傳統(tǒng)上僅限于單個(gè)聲學(xué)焦點(diǎn)區(qū)域,導(dǎo)致逐級(jí)體素的打印方法。近日,來自康考迪亞大學(xué)的Muthukumaran Packirisamy等人為了克服這一局限性,引入了全息直接聲音打印(HDSP),其中聲學(xué)全息圖存儲(chǔ)了所需部件的橫截面圖像,對(duì)聲波進(jìn)行圖案化以誘導(dǎo)區(qū)域空化氣泡和按需區(qū)域聚合。
文章要點(diǎn):
1) 該研究開發(fā)的HDSP在打印速度方面比DSP高出一個(gè)數(shù)量級(jí),并產(chǎn)生無層打印結(jié)構(gòu),在這種HDSP實(shí)現(xiàn)中,全息圖保持靜止,而打印平臺(tái)使用機(jī)械臂沿三維路徑移動(dòng),他們展示了聲化學(xué)發(fā)光和高速成像實(shí)驗(yàn),以深入研究HDSP,并證實(shí)其在遠(yuǎn)程離體體內(nèi)打印和復(fù)雜機(jī)器人軌跡規(guī)劃等應(yīng)用中的多功能性;
2) 此外,該研究還展示了多對(duì)象和多材料打印,并提供了全面的工藝表征,包括全息圖設(shè)計(jì)和制造對(duì)HDSP工藝的影響、聚合過程跟蹤、孔隙率調(diào)整和機(jī)器人軌跡計(jì)算,這種HDSP方法建立了聲全息在DSP和相關(guān)應(yīng)用中的集成。
參考資料:
Derayatifar, M., Habibi, M., Bhat, R. et al. Holographic direct sound printing. Nat Commun 15, 6691 (2024).
10.1038/s41467-024-50923-8
https://doi.org/10.1038/s41467-024-50923-8