声波控制的打印机

随着3D打印的兴起,打印用的“墨”也变得五花八门。但是,如何控制“墨滴”的位置和大小呢?普通的喷墨打印机之所以能控制很好,依赖水是一种粘性较差的流體这一事实:喷出的墨水流,会自然地断裂成一颗颗小墨滴。倘若换成粘性较强的液体(如蜂蜜),藕断丝连,就很难做到这一点。你得强制性地“剪断”才行。

美国哈佛大学的科学家想出了一种用声波充当“剪刀”的办法。因为声波是空气的振动,可以对物体施加力的作用,比如我们听到声音,就是因为声波作用于耳朵里的鼓膜。当打印机从喷嘴中挤出一滴蜂蜜,研究人员向其发射超声波,声波作用于小液滴,将“丝连”部分振断,于是小液滴就直截了当地掉落到打印的表面。

当然,以无形的超声波来达到“剪断”有形之物的效果,声波的强度需要非常大,不过幸好它的频率很高,人耳无法察觉,所以也就不会产生噪声污染。

除了蜂蜜,研究人员还尝试了充满人体细胞的“墨水”。他们发现,超声波在“剪断”墨水时不会对细胞造成任何损坏。细胞始终能保持完整。这对于3D打印人体器官是一件好事。

未来,这种由声波控制的打印机可以让我们用蜂蜜做墨水打印东西,甚至可以用人工培养起来的细胞打印人体组织。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年11月1日 上午8:10。
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