3D tisk magnetoreologických elastomerů pro měkkou robotiku
| Téma: | 3D tisk magnetoreologických elastomerů pro měkkou robotiku |
| Topic: | 3D-printed magnetorheological elastomers for soft robotics |
| Školitel/Tutor: | doc. Ing. Michal Sedlačík, Ph.D. |
| Konzultant/Consultant | doc. Ing. Ján Kruželák, Ph.D. |
| E-mail: | msedlacik@utb.cz |
| Anotace: | |
| Magnetoreologické systémy se řadí mezi chytré materiály, kdy tyto konkrétně dokáží v přítomnosti vnějšího magnetického pole kontrolovaně a vratně měnit své mechanické vlastnosti, čehož lze využít v různých pokročilých aplikacích. Téma práce bude zaměřeno na vývoj 3D tiskárny pro tisk magnetoreologických systémů, a to za účelem dalšího rozšíření uplatnění uvedených systémů. Po ověření funkčnosti vyvinuté 3D tiskárny bude tato využita pro tisk magnetoreologických elastomerů, které budou obsahovat řízenou strukturu vnitřních komor a kanálků zaplněných magnetoreologickou suspenzí. V další části práce bude dále zkoumáno využití těchto chytrých kompozitů majících zvýšenou magnetostrikci pro úchopová zařízení v měkké robotice. | |
| Annotation: | |
| Magnetorheological systems belong to the class of smart materials, which can reversibly and in a controlled manner change their mechanical properties when applying an external magnetic field, which can be beneficially used in advanced applications. The Dissertation work will focus on the design of 3D printing device usable for printing magnetorheological systems in order to further expand the application potential of these systems. After verifying the functionality of the developed 3D printer, this will be used for printing of magnetorheological elastomers, which will contain a controlled inner structure composed of chambers and channels filled with magnetorheological suspension. In the next part of the Dissertation work, the use of these smart composites having increased magnetostriction will be investigated for gripping applications in soft robotics. | |
| Požadavky na studenta: | |
| Orientace v problematice konstrukčního návrhu zařízení. Samostatnost a aktivní přístup k řešení, znalost odborné angličtiny pro rešerši aktuálního stavu výzkumu v této oblasti. | |
| Requirements: | |
| Orientation in designing required equipment. Independent and active approach to solutions, knowledge of technical English for research of the current state of development in this field. | |
| Literatura/Literature: | |
| 1. Bastola, A. K.; Hoang, V. T.; Li, L. A novel hybrid magnetorheological elastomer developed by 3D printing. Materials & Design, 2017, vol. 114, p. 391–397. DOI 10.1016/j.matdes.2016.11.006
2. Bastola, A. K.; Hossain, M. A review on magneto-mechanical characterizations of magnetorheological elastomers. Composites Part B-Engineering, 2020, vol. 200, 108348. DOI 10.1016/j.compositesb.2020.108348 3. Qi, S.; Fu, J.; Xie, Y. P.; Li, Y. P.; Gan, R. Y.; Yu, M. Versatile magnetorheological plastomer with 3D printability, switchable mechanics, shape memory, and self-healing capacity. Composites Science and Technology, 2019, vol. 183, 107817. DOI 10.1016/j.compscitech.2019.107817 |
|