LiquiFab —— 在微重力中液体构件技术
软凝聚态物质
2025-12-24 v1 材料科学
应用物理
流体动力学
摘要
现有的数字制造方法大致可分为减法方法(从bulk中去除材料以显露所需形态)和增法方法(逐点添加材料以创建物体)。我们在此展示一种全新的三维物体制造方法,既非减法亦非增法。取而代之的是在微重力条件下对液体聚合物整体施加几何约束,通过液体界面物理驱动聚合物自然采纳最小表面能的配置,再固化为固体。在地球上,我们通过中性浮力实现微重力,并表明一小组明确定义的边界表面可用于引导液体形成所需形态。通过依次应用此过程,可从连续的液体构件中组装出复杂的结构。与增法制造不同,LiquiFab 无需对结构中的每个点逐一访问打印头或光场,即可一次性形成整个结构。这使得该过程高度可扩展,开辟了在地球及太空中快速制造大型物体的可能性。
引用
@article{arxiv.2512.19756,
title = {LiquiFab -- Building with liquids in weightlessness},
author = {Erez Hochman and Aaron Sprecher and Kateryna Suzina and Amir Mann and Yuval Mihalovich and Valeri Frumkin and Moran Bercovici},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.19756},
year = {2025}
}