プラスチック印刷と溶融エレクトロスピニングを組み合わせたテキスタイル3Dプリンター

Desktop Electrospinning: A Single Extruder 3D Printer for Rigid Plastic and Electrospun Textiles [1]

カーネギーメロン大学の研究チームが、硬いプラスチック印刷と溶融エレクトロスピニングを組み合わせたテキスタイルが製造できる3Dプリンターを発表しました。静電気力を使用して溶融ポリマーから薄い繊維を作成する技術を用いているそうです。
今回提案しているプリンターは、単一のプロセスで単一の材料(PLA)を使用して、硬質プラスチックと並んでカスタムシェイプのテキスタイルシート(羊毛フェルトに似た)を製造できるそうです。
メルトエレクトロスピニングを実現するために、オープンソースのファームウェア、ハードウェアの仕様、および印刷パラメーターを提供し、消費者向けの3Dプリンターでの実現を検討したそうです。

このアプローチは、生成された静電紡績繊維の柔軟性、吸収性、柔らかさと、作動、検知、および触覚体験のため、プラスチックの構造と剛性を融合するインタラクティブなオブジェクトとセンサーを製造することを可能にし、インタラクション文脈で、新しい機会を提供できると主張しています。
論文中におけるアプリケーション事例としては、花びらの開閉や、センシングと組み合わせて羊が鳴くシート、折りたたみランプなどを紹介しています。

また、今後の研究の方向性としては熱可塑性ポリウレタン(TPU)やポリカプロラクトン(PCL)などの材料の展開や、製造できるオブジェクトの範囲拡張などを検討している、と論文には記載されています。

[1] : Rivera, M. L., & Hudson, S. E. (2019, April). Desktop Electrospinning: A Single Extruder 3D Printer for Producing Rigid Plastic and Electrospun Textiles. In Proceedings of the 2019 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (p. 204). ACM.

URL : https://dl.acm.org/citation.cfm?id=3300434