Pieds de grenouille imprimés en 3D: améliore le problème d'adhérence des tissus mous

Malgré des progrès impressionnants dans le domaine de la chirurgie dans l'industrie médicale, les médecins sont toujours aux prises avec un problème fondamental: la préhension des tissus mous, un problème persistant en chirurgie mini-invasive. Pincer les instruments de préhension volumineux pour manipuler le modèle de tissu mou ne glissera pas, mais ces outils ont beaucoup de défauts, reposant entièrement sur la stabilité du chirurgien pour réussir. Mais en raison d'un étudiant en ingénierie ambitieux et de certains La technologie d'impression 3D pourrait bientôt changer.

Tim van Broekhoven jeunes diplômés de technologie de l'Université des Pays-Bas Delt (TU Delft), mais aussi les tissus mous saisir les technologies des élites et des idées nouvelles derrière l'innovation. Le projet de thèse de maîtrise Van Broekhoven tente de surmonter les problèmes de la chirurgie dans les tissus mous de l'opération en cours. Bien que la question elle-même n'a rien de nouveau, mais les élèves ingénieurs se tournent vers l'inspiration est un lieu innovant au moins.

Dans son résumé, van Broekhoven explique: «Essentiellement, il y a plusieurs espèces animales qui utilisent la force d'adhérence pour attraper, non seulement des matrices dures mais douces, dans lesquelles des geckos et des rainettes Les geckos et les rainettes arboricoles sont donc particulièrement intéressés par la conception de systèmes de préhension. »Les diplômés de l'université de Delft continuent de décrire les geckos et les orteils de grenouille qui sont particulièrement pertinents ici, le principal moyen par lequel ces créatures Grimper et sauter leur environnement sans glisser.

Le fonctionnement interne de ces patins présente la meilleure évolution naturelle: caractérisé par des structures en forme de colonnes au niveau micro, les patins à orteils souples ont également un réseau de fibres interne dur, qui contribuent à améliorer le pied et la surface extérieure de l'animal. Peut-être le plus excitant est que cette structure peut être imitée pour promouvoir des moyens artificiels pour atteindre ces créatures minuscules présentant une adhérence collante.

van Broekhoven poursuit son étude de ce mécanisme à travers son impression 3D dans son essai intitulé «Modeling Gecko et Tree Frog Sticking Soft Substrates». Il écrit que son objectif de base est d'étudier si le renforcement d'un coussin avec des fibres rigides Au lieu d'utiliser des coussins sans fibres, il a augmenté la friction du substrat mou. Pour tester son hypothèse, van Broekhoven a mené trois expériences distinctes.

Dans la première expérience, il a créé un tapis spécial de polydiméthylsiloxane (PDMS), qui encapsule des fibres imprimées en 3D pour tester l'adhérence et la friction du composite. Dans l'expérience 2, Un tampon PDMS similaire utilise des fibres imprimées en 3D plus dures. Enfin, dans l'expérience finale, van Broekhoven a utilisé un tissu de fibre de carbone dans un tampon PDMS. Dans les deux expériences, des gels durs et mous de dureté différente ont tous été joués. Le rôle de la gélatine molle comme «fantôme» des tissus mous humains.

Source: Réseau d'impression 3D Chine

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