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2025-11-09 10:00:58

科技| 康奈尔大学研「3D编织机」 一针一线「织」出立体实物

[星岛综合报道]近年3D打印技术风靡科研与设计界,但在美国康奈尔大学,一支研究团队正以更「温度」的方式挑战立体制作的边界。他们研发出一部能以传统毛线「编织」出立体实物的机器。这项技术结合了数码编程与机械精密控制,被称为「3D编织机」。

这部原型装置主要以3D打印部件组成,配备一个由36支编织针构成的针床。机械针头根据电脑程式的指令,顺序为各针供应毛线,逐层构建立体形状。每支针采用3D打印的「双钩对称设计」,由铜管支撑,前后钩可独立运动,让机器能灵活地执行「正针」(knit)或「反针」(purl)动作,模拟人手编织的逻辑。

目前,机器仍处于实验阶段,速度较慢且偶尔会「漏圈」,暂时只能制作如手环、金字塔或小盒等简单形状。不过研究团队表示,随着针数增加与控制精度提升,未来有望制作更复杂结构,甚至可应用于医学领域——例如制作支撑人工韧带或血管生长的三维「编织支架」。这种方式能比传统打印更准确地控制材料厚度与柔韧度。

领导研究的François Guimbretière教授表示:「我们证明这不仅可行,还能透过控制每个线圈的连接方式,获得高度灵活的材料表现,其创造力与3D打印不相上下。」

该研究已于9月在韩国釜山举行的ACM用户介面软体与技术研讨会(UIST)上发表。值得一提的是,康奈尔亦与卡内基梅隆大学合作开发相关技术,后者早前已成功将传统针织机改装成「3D打印机」,并制作出可由平面变成立体的「机械编织家具」。

这项「3D编织」技术,或许正预示着制造业从冷硬的打印走向柔性的线材革命,一针一线编出未来工艺的新篇章。

图片:Cornell University

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