Šiuo projektu Lietuvoje inicijuojami tyrimai, apimantys 3D spausdinimo pagalba gaminamų lanksčių vykdiklių, jutiklių ir mikro energijos generatorių su įterptais elektroaktyviais polimerais (EAP) projektavimą, realizavimą ir testavimą. Šie tyrimai vykdomi LR sumaniosios specializacijos kryptyje „Nauji gamybos procesai, medžiagos ir technologijos“ bei atliepia naujos mokslo ir technikos šakos „minkštoji mechatronika“ siekį tradicinius standžius elektromechaninius keitiklius pakeisti lanksčiais. Kuriant ir diegiant EAP keitiklių technologijas stengiamasi užtikrinti, kad įrenginiai ne tik efektyviai ir patikimai funkcionuotų didelių poslinkių režime, bet ir saugiai sąveikautų su pažeidimams jautria aplinka (pvz. žmogaus kūno dalimis, biologiniais audiniais, ląstelėmis). Tolesnis progresas „minkštosios mechatronikos“ srityje tampriai susijęs su 3D spausdinimo technologijų tobulinimu ir jų pritaikymu EAP keitiklių gamyboje. 3D spausdinimas atveria plačias galimybes realizuoti sudėtingos formos periodines gardelines konstrukcijas, tame tarpe ir mechanines metamedžiagas, pasižyminčias išskirtinėmis stipruminėmis ir/ar dinaminėmis savybėmis. Šiame projekte vykdomi tokie tyrimai: pjezoelektrinių polimerų ir elektretų gamyba pasitelkiant skirtingus 3D spausdinimo ir poliarizavimo būdus, EAP keitiklių, jų pagrindu formuojamų lanksčių įrenginių bei gardelinių konstrukcijų projektavimas ir multifizikinis skaitinis modeliavimas, įrenginių maketų realizavimas maksimaliai išnaudojant 3D spausdinimo galimybes ir mažinant surinkimo operacijų poreikį, atspausdintų konstrukcijų, keitiklių bei įrenginių maketų mechaninių, dinaminių ir elektrinių charakteristikų eksperimentiniai tyrimai.
Projekto finansavimas:
Lietuvos mokslo tarybos parama moksliniams tyrimams, Mokslininkų grupių projektai
Projekto rezultatai:
Projekte orientuojamasi į biomechaninių ir biomedicininių taikymų sritį. 3D spausdinimo būdu pagamintus EAP keitiklius planuojama pritaikyti realizuojant įvairių įrenginių maketus. Projekte kuriami tokie įrenginiai: (a) lankstus vykdiklis, pritaikomas biodiagnostiniuose instrumentuose, skirtuose biologinių audinių mechaniniam stimuliavimui; (b) biomechaninės energijos slopintuvas-generatorius, pritaikomas išmaniose reabilitacinėse ir neįgalumo kompensavimo priemonėse; (c) magnetiškai sužadinamas vibracinis mikro energijos generatorius, pritaikomas dėvimų fiziologinės stebėsenos prietaisų veikimo trukmei prailginti.
Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2017-10-02 - 2020-09-30
Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas
