مقاله دستکاری نوار روبات برای چاپ سه بعدی

چکیده

3D printing has enabled various applications using different forms of materials, such as filaments, sheets, and inks. Typically, during 3D printing, feedstocks are transformed into discrete building blocks and placed or deposited in a designated location similar to the manipulation and assembly of discrete objects. However, 3D printing of continuous and flexible tape (with the geometry between filaments and sheets) without breaking or transformation remains underexplored and challenging. Here, we report the design and implementation of a customized end-effector, i.e., tape print module (TPM), to realize robot tape manipulation for 3D printing by leveraging the tension formed on the tape between two endpoints. We showcase the feasibility of manufacturing representative 2D and 3D structures while utilizing conductive copper tape for various electronic applications, such as circuits and sensors. We believe this manipulation strategy could unlock the potential of other tape materials for manufacturing, including packaging tape and carbon fiber prepreg tape, and inspire new mechanisms for robot manipulation, 3D printing, and packaging.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

چاپ سه بعدی با استفاده از اشکال مختلف مواد مانند رشته ها ، ورق ها و جوهرها ، برنامه های مختلفی را فعال کرده است.به طور معمول ، در طول چاپ سه بعدی ، مواد اولیه خوراکی به بلوک های ساختمانی گسسته تبدیل می شوند و در یک مکان تعیین شده مشابه دستکاری و مونتاژ اشیاء گسسته قرار می گیرند.با این حال ، چاپ سه بعدی نوارهای مداوم و انعطاف پذیر (با هندسه بین رشته ها و ورق ها) بدون شکستن یا تحول باقی مانده و به چالش کشیده می شود.در اینجا ، ما از طراحی و اجرای یک مؤلف نهایی سفارشی ، یعنی ماژول چاپ نوار (TPM) ، برای تحقق دستکاری نوار ربات برای چاپ سه بعدی با استفاده از تنش ایجاد شده بر روی نوار بین دو نقطه پایانی خبر می دهیم.ما امکان ساخت ساختارهای 2D و 3D نماینده تولید را در حالی که از نوار مس رسانا برای کاربردهای الکترونیکی مختلف مانند مدارها و سنسورها استفاده می کنیم ، به نمایش می گذاریم.ما معتقدیم که این استراتژی دستکاری می تواند پتانسیل سایر مواد نوار را برای تولید از جمله نوار بسته بندی و نوار از قبل فیبر کربن باز کند و از مکانیسم های جدید برای دستکاری ربات ، چاپ سه بعدی و بسته بندی الهام بگیرد.