Facebook可能会在Connect 2020展示3D打印的VR手套

来源；科技da事件

Facebook Connect 2020计划于下周举行，该公司的Reality Labs团队宣布开发了3D打印的Virtual Reality（VR）手套。该设备与康奈尔大学的研究人员共同创建，具有软气动执行器，可以“测量局部力”并为用户提供“触觉反馈”。考虑到Facebook成立了Reality Labs来监督其Oculus Rift游戏子公司VR的开发，因此3D打印手套可能仍将是即将到来的会议的一部分。

研究团队的新颖材料可用于创建新一代3D打印可穿戴设备

3D打印软机器人设备
与使用常规合成材料制成的设备相比，使用软质材料构造的设备具有固有的吸震性，负载管理和被动式能量回收优势。软组织在机器人技术中特别有用，因为它们的低模量和较大的可扩展性使其能够创建可变形的机器人，使其几乎可以变形为任何状态而不会破裂。

硅橡胶具有耐热性和化学惰性，是制造软机器人的理想选择。尽管如此，常规的制造工艺通常涉及覆膜或注塑成型，这仅产生简单的棱柱形状。最近的橡胶研究已经研究了使用液态有机硅材料作为墨水进行基于挤出的3D打印，但是它们的改性也削弱了交联密度。

由于材料强度降低，基于挤压的样品对于突出的特征显示出有限的打印保真度，从而导致它们在固化前坍落。其他研究团队已经使用立体光刻（SLA）技术用液态树脂生产零件，从而提供了更高的稳定性，但韧性却与市售橡胶不同。

更重要的是，SLA的加工要求使用稳定的低粘度树脂，这使传统方法无法用于增强它们。作为一种替代策略，研究团队假设创建双网络（DN），其中两种聚合物占据相同的体积，将使橡胶具有更高的强度。

在该团队的新方法中，这两层聚合物具有不同的质量和功能。外层是脆弱的，耗能的，而二次网络保持完整，能够承受重负荷。利用他们的DNs，研究人员提出，他们不仅可以匹配商业橡胶的强度质量，还可以将打印出来的物体与其他基质结合。

研究人员通过大量评估测试了新材料增强的强度

该团队的双硅胶3D打印材料
为了创建新材料，研究人员使用硫醇-烯基有机硅配方作为基础，因为它具有低粘度，快速凝胶化和高反应转化质量。相比之下，DN中的次要聚合物需要形成自己独特的网络，因此该团队由于其固有的韧性和刚度而使用了Mold Max系列树脂。

通过两步组合工艺，橡胶依次形成了光固化的硫醇烯有机硅和机械牢固的缩合固化的有机硅。随后的红外光谱测试表明，可以调整这两个网络的相对质量分数，以调整树脂的可打印性和机械性能。

例如，发现增加冷凝网络的负荷可以显著提高最终零件的抗拉强度，从“生坯”部分的0.008 MPa到0.92 MPa的MPa。该团队利用四种不同的锡基橡胶材料，进行了实验，以改变其DN中的基础材料来调整其机械特性。

除了可穿戴设备外，联合小组的新型有机硅还可用于创建手术模型

出现了类似的可打印共混物体系，每种均具有足够低的粘度以实现SLA 3D打印。锡基材料倾向于通过提供更高的强度来主导混合物，而集成弹性体则通过不同的交联密度提供了更多可定制的性能。为了演示其新颖的聚合物网络在外科手术模型中的应用，该团队随后创建了空心3D打印心脏。

尽管心脏复制品不能完全复制天然组织的复杂机械性能，但它确实具有与其生物学对应物相似的弹性模量。这样一来，联合小组的有机硅就可以在将来由实习医生部署以进行手术。结合DN的灵活性和强度，团队还可以制造带有四个3D打印的气动执行器的矫形手套。

该设备不仅允许进行灵巧的操作，而且结合的结构在使用十个月以上的情况下仍可以承受数百个运动周期。根据该团队的说法，他们的手套非常坚固，可以将其柔软的致动器集成到其他服装中，从而生产出一种新型的可穿戴式柔软机器人设备。

距离Facebook Connect仅有一周的时间，该团队在软机器人技术方面的快速发展也可能在VR未来中发挥作用。