論文の概要: Instant and Reversible Adhesive-free Bonding Between Silicones and Glossy Papers for Soft Robotics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.02500v1
- Date: Tue, 03 Mar 2026 01:13:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.842516
- Title: Instant and Reversible Adhesive-free Bonding Between Silicones and Glossy Papers for Soft Robotics
- Title（参考訳）: ソフトロボティクスのためのシリコンとグロッシーペーパーの接着性
- Authors: Takumi Shibuya, Kazuya Murakami, Akitsu Shigetou, Jun Shintake,
- Abstract要約: 本研究は, 迅速, 粘着性, 溶媒可逆性接着法であるシリコーン-グロッシー紙接着法(SGB)を提案する。
SGBインターフェースは高い機械的負荷に耐え、性能を損なうことなくエタノール浸漬によって完全に取り外し、再組み立てすることができる。
SGB設計で製作された軟式アクチュエータは、従来の組込み層設計と同等以上の性能を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.44098366957385166
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Integrating silicone with non-extensible materials is a common strategy used in the fabrication of fluidically-driven soft actuators, yet conventional approaches often rely on irreversible adhesives or embedding processes that are labor-intensive and difficult to modify. This work presents silicone-glossy paper bonding (SGB), a rapid, adhesive-free, and solvent-reversible bonding approach that forms robust silicone-paper interfaces simply through contact. The SGB interface withstands high mechanical loads (shear strength > 61 kPa) and can be fully detached and reassembled via ethanol immersion without loss of performance, enabling component reuse and rapid redesign. Characterization studies indicate that surface functional groups primarily govern adhesion on the glossy paper and the modulus of the silicone, while durability and environmental response clarify the conditions for reversible debonding. The results further suggest a synergistic interaction of hydrogen bonding and oligomer diffusion, yielding strong yet reconfigurable adhesion. Soft actuators fabricated using SGB design exhibit equal or greater performance compared to conventional embedded-layer design and enable programmable actuation modes, including contraction, bending, and twisting. By simplifying fabrication while supporting reuse and rapid iteration, SGB offers a scalable and sustainable platform for rapid prototyping in soft robotics.
- Abstract（参考訳）: シリコンと非伸縮性材料を統合することは、流体駆動型ソフトアクチュエータの製造において一般的な戦略であるが、従来の手法では、労働集約的で修正が難しい非可逆性接着剤や埋め込みプロセスに頼っていることが多い。
この研究は、シリコン-グロッシー紙接着(SGB)、迅速で粘着性のない溶媒-可溶性接着法を提示する。
SGBインターフェースは高い機械的負荷に耐え(シャー強度 > 61 kPa)、性能を損なうことなくエタノール浸漬により完全に切り離し再組み立てが可能であり、部品の再利用と迅速な再設計を可能にしている。
キャラクタリゼーションでは, 表面官能基が主に光沢紙とシリコーンの粘着を支配し, 耐久性と環境応答は可逆性脱結合の条件を明らかにしている。
さらに、水素結合とオリゴマー拡散の相乗的相互作用が示唆され、強いが再構成可能な接着をもたらす。
SGB設計で製作されたソフトアクチュエータは、従来の組込み層設計と同等またはそれ以上の性能を示し、収縮、曲げ、ねじれなどのプログラム可能なアクチュエータモードを可能にする。
再利用と迅速なイテレーションをサポートしながら製造を単純化することにより、SGBはソフトロボティクスの迅速なプロトタイピングのためのスケーラブルで持続可能なプラットフォームを提供する。
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