Nhóm nghiên cứu Hàn Quốc đã phát triển quy trình in 4 ngày để tạo ra các robot vi mô từ rác thải lưu huỳnh, có thể di chuyển và tái chế được.

Ngắn gọn về tin mới

Các nhà khoa học Hàn Quốc đã tạo ra công nghệ in 4‑D đầu tiên trên thế giới, biến chất thải công nghiệp từ xử lý dầu – chủ yếu là lưu huỳnh – thành vật liệu cho robot linh hoạt. Giải pháp này đồng thời giải quyết ba vấn đề: xử lý các chất thải nguy hại, tìm nguồn nguyên liệu phù hợp cho robot và tái chế chúng sau khi sử dụng.

Đây là gì?
- In 4‑D khác với in 3‑D truyền thống bởi quá trình mô hình hóa tính đến “thời gian” – tức là các đối tượng có thể tự thay đổi hình dạng dưới tác động của yếu tố bên ngoài (nhiệt độ, ánh sáng, trường điện từ).

- Trong trường hợp này, từ lưu huỳnh được chuyển thành polymer PSNs (poly(phenylene polysulfide)), có tính nhớ hình và phản ứng với nhiệt độ, ánh sáng hoặc trường từ.

Cách công nghệ hoạt động
1. In: tạo ra các robot vi mô có kích thước hơi lớn hơn 1 cm.
2. Hình dạng và chuyển động: khi nóng lên hoặc chiếu sáng chúng bị biến dạng theo tính nhớ hình đã đặt; thêm khoảng ~20 % bột từ tính cho phép điều khiển trong trường từ.
3. Lắp ráp: các bộ phận được kết nối bằng laser hồng ngoại, không có đường nứt – chỉ cần nung chảy thành cấu trúc liền mạch.

Các nhà khoa học đã chế tạo mô hình Nhà thờ Sagrada Família (Sagrada Família) bằng công nghệ này.

Tại sao điều này quan trọng
- Thân thiện với môi trường. Chất thải trở thành vật liệu hữu ích; sau khi robot được sử dụng, chúng có thể hoàn toàn nung chảy và tái sử dụng mà không mất tính chất.
- Đa năng. Robot có khả năng di chuyển tới những nơi khó tiếp cận, mang thuốc vào cơ thể và thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau.
- Giảm chi phí. Không cần động cơ và nguồn cung cấp liên tục, đồng thời giải quyết vấn đề độ bền của robot linh hoạt truyền thống.

Hỗ trợ
Quỹ nghiên cứu được tài trợ bởi quân đội Mỹ, những người quan tâm đến phát triển robot linh hoạt.

Như vậy, công nghệ này kết hợp việc giải quyết vấn đề môi trường với việc tạo ra các khả năng mới cho robot và tiềm năng mở đường tới chu trình sản xuất hoàn toàn đóng vòng.