DLP 4D Printing of Multi‐Responsive Bilayered Structures

数字光处理 材料科学 3D打印 弹性体 软机器人 纳米技术 图层(电子) 结构光 光电子学 复合材料 执行机构 计算机科学 人工智能 投影机
作者
Philipp Mainik,Li‐Yun Hsu,Christian Zimmer,Dominik Fauser,Holger Steeb,Eva Blasco
出处
期刊:Advanced materials and technologies [Wiley]
卷期号:8 (23) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/admt.202300727
摘要

Abstract Advances in soft robotics strongly rely on the development and manufacturing of new responsive soft materials. In particular, light‐based 3D printing techniques, and especially, digital light processing (DLP), offer a versatile platform for the fast manufacturing of complex 3D/4D structures with a high spatial resolution. In this work, DLP all‐printed bilayered structures exhibiting reversible and multi‐responsive behavior are presented for the first time. For this purpose, liquid crystal elastomers (LCEs) are used as active layers and combined with a printable non‐responsive elastomer acting as a passive layer. Furthermore, selective light response is incorporated by embedding various organic dyes absorbing light at different regimes in the active layers. An in‐depth characterization of the single materials and printed bilayers demonstrates a reversible and selective response. Last, the versatility of the approach is shown by DLP printing a bilayered complex 3D structure consisting of four different materials (a passive and three different LCE active materials), which exhibit different actuation patterns when irradiated with different wavelengths of light.
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