Технология ротационной многоматериальной 3D-печати объединяет несколько существующих подходов в один процесс. Суть метода заключается в печати через единственное сопло, которое непрерывно вращается, одновременно подавая разные материалы. Точная настройка скорости вращения, конструкции сопла и скорости потока позволяет программировать, как материалы будут сочетаться в конечной структуре. Внешний слой изделия формируется из прочного полиуретана, а внутренний — из гелеобразного полимера полоксамера, который после печати вымывается, оставляя сеть полых каналов.

Эти каналы действуют как искусственные мышцы: при подаче воздуха или жидкости вся структура изгибается или скручивается предсказуемым образом. Это достигается за счет использования двух материалов, которые можно «вращать, чтобы запрограммировать направление изгиба робота при надувании», пишет Tom’s Hardware.

Важное преимущество метода — скорость и простота производства. Традиционное изготовление мягких роботов требует трудоемкого литья и послойной сборки, тогда как новая технология позволяет создать сложную, программируемую структуру за один сеанс печати, сразу закладывая в нее логику движения.

Для демонстрации возможностей материала исследователи напечатали спиральный актуатор в форме цветка, который разворачивается при надувании, а также захватное устройство в виде руки с пальцами, способными обхватывать объект.

Обычно необходимость использования светочувствительных полимеров ограничивает спектр применения технологии фотополимеризации в ванне. Ученые из Швейцарии нашли решение этой проблемы.