Mjuk robot med flytande metall ur bläckstråleskrivare

2015-04-09 15:39  
Med bläckstråleteknik ska flytande metall användas som ledare på mjuka underlag. Foto: Alex Bottiglio/Purdue University

En helt ny typ av mjuka robotar kan bli möjliga med elastisk elektronik gjord av flytande metallegeringar som trycks med bläckstråleskrivare.

- Men innan mjuka robotar kan bli verklighet måste nya tillverkningsmetoder utvecklas, säger Rebecca Kramer vid Purdue University.

- Vi planerar att utveckla flexibel elektronik som är användbar med mjuka maskiner, exempelvis robotar som ska ta sig igenom trånga utrymmen eller bärbar teknik som inte är känslig för rörelse, säger hon. Ledare gjorda av flytande metall kan sträckas ut och böjas utan att brytas.

En intressant tillverkningsteknik är framställning med bläckstråleutskrift.

- Med den tekniken blir det möjligt att trycka flexibla ledare på vilket underlag som helst, exempelvis gummi och textilier, säger Kramer.

I det numer av den vetenskapliga tidskriften Advanced Materials som utkommer 18 april beskriver forskarna en metod kallad mekaniskt sintrade gallium-indium-nanopartiklar.

Det tryckbara bläcket framställs genom att lösa upp den flytande metallen i en ickemetallisk lösning med hjälp av ultraljud, vilket bryter ner materialet i nanopartiklar. Detta nanopartikelfyllda bläck är användbart i bläckstråleskrivare.

Lösningen består av etanol som avdunstar varvid de flytande metalliska nanopartiklarna blir kvar på ytan.

Efter denna sprutning måste nanopartiklarna kopplas samman, eftersom de täcks av oxiderat gallium, som fungerar som isolator. Men oxiden är så skör att den brister vid minsta beröring. På så vis är det också möjligt att bestämma vilka delar som ska aktiveras som ledare. En sprutad yta kan på så vis aktiveras för olika ändamål.

Forskarna ska även undersöka hur nanopartiklarna orienterar sig på såväl hydrofoba som hydrofila underlag, samt hur partiklar påverkas när de sätts under tryck, något som skulle göra tekniken användbar för framställning av sensorer.

Håkan Abrahamson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer