當(dāng)毛氈遇見(jiàn)新的增材制造技術(shù)……

來(lái)源：3D打印商情

吸音板和其他建筑元素也可以用機(jī)器人針刺工藝制作成復(fù)雜的三維造型，該機(jī)器人針刺工藝由Taubman建筑與城市規(guī)劃學(xué)院的研究人員Wes McGee、Tsz Yan Ng和Asa Peller共同開發(fā)。研究人員將他們的工藝比作3D打印或增材制造，因?yàn)樗�還涉及數(shù)字化設(shè)計(jì)的材料分層。正如這些過(guò)程允許在塑料、混凝土甚至生物組織等材料中創(chuàng)建更多幾何形狀復(fù)雜的形式一樣，團(tuán)隊(duì)的機(jī)器人工藝為毛氈制作開辟了新的機(jī)會(huì)。

毛氈可以使用機(jī)器人針刺工藝制作成3D形式

這種由羊毛、聚酯或兩者的混合物制成的毛氈是通過(guò)粘合而不是將多層材料編織在一起而制成的紡織品。通常，這通過(guò)針刺氈合來(lái)完成，其中帶刺針穿過(guò)層，將纖維纏結(jié)在一起。

在工業(yè)層面，這項(xiàng)工作已由機(jī)器完成，但該研究團(tuán)隊(duì)使用一些先進(jìn)技術(shù)改進(jìn)了這一過(guò)程。

該團(tuán)隊(duì)制作了一個(gè)氈制的蒲團(tuán)以及幾個(gè)原型面板

這意味著現(xiàn)在由毛氈制成的產(chǎn)品（由于其隔音性能，在吸音板中特別受歡迎）可以制成更復(fù)雜的形狀，并且具有內(nèi)置于其形狀中的復(fù)雜的或定制的特性。

首先，他們的工具氈是三維的而不是二維的。這不僅可以進(jìn)行雕塑元素的生產(chǎn)，還意味著氈板可以具有不同的特性，即使表面上看不到任何差異。比如在某些領(lǐng)域它可能會(huì)比較僵硬。

該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這對(duì)于開放式辦公室的定制聲學(xué)解決方案的生產(chǎn)尤其有用，并計(jì)劃在下一階段的研究中將重點(diǎn)放在這一點(diǎn)上。

該項(xiàng)目已入圍Dezeen Award 2019獎(jiǎng)“工作場(chǎng)所設(shè)計(jì)類別”的名單。

該團(tuán)隊(duì)采用了三種氈制技術(shù)，包括絎縫、搭疊和木瓦法，與其他形式的機(jī)器人制造一樣，機(jī)器人的精度和速度也有所提高。該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)明了工具和數(shù)字工作流程，以實(shí)現(xiàn)他們的機(jī)器人針刺氈技術(shù)。他們應(yīng)用它們來(lái)制作幾個(gè)原型面板和圓形蒲團(tuán)。

原型探索三種不同的氈層技術(shù)——絎縫、搭疊（木板中常用的重疊方法）和木瓦（重疊瓷磚法）。

搭疊技術(shù)涉及重疊的毛氈條，是一種常用于木材的技術(shù)

該團(tuán)隊(duì)指出，雖然增材制造工藝已經(jīng)徹底改變了一些行業(yè)，但到目前為止，紡織品相對(duì)來(lái)說(shuō)并未受到影響，除了3D編織，例如Moroso的Cradle Chair和Nike的Flyknit。

“雖然有著名的CNC例子，例如編織和3D編織，但這些工藝限制了所產(chǎn)生的零件厚度和纖維密度�！痹搱F(tuán)隊(duì)表示，“鑒于毛氈的獨(dú)特能力可以無(wú)縫地‘加入’粘合固體中，這為研究增材制造方法的潛力提供了獨(dú)特的機(jī)會(huì)�！�

該團(tuán)隊(duì)希望開發(fā)吸音板作為他們研究的下一階段

他們說(shuō)該項(xiàng)目允許設(shè)計(jì)師和機(jī)器人專家合作開展“從未見(jiàn)過(guò)”的新穎設(shè)計(jì)：“這種制造工藝在美學(xué)體驗(yàn)、制造效率和工藝方面都是獨(dú)一無(wú)二的，可以擴(kuò)展到其他應(yīng)用。”