Технические науки

В 3D-печатные пластмассы ввели элементы электрических цепей

Design World/YouTube

Американские ученые внедрили высокоэффективные электрические цепи в 3D-печатные пластики. Разработка может помочь создать небольшие и универсальные беспилотники и спутники, биомедицинские имплантаты и различные «умные» структуры. Статья исследователей опубликована в Additive Manufacturing.

Индустрия 3D-печати сегодня активно развивается. Эта технология позволяет сделать вещи, ранее недоступные человеку. Новая работа показывает, что с помощью 3D–печати также можно внедрять в объемные структуры электрические схемы. Эта технология позволит совместить материал корпуса изделия с его электронной начинкой.

Для создания таких структур инженеры из Университета Ратгерса использовали технологию интенсивного импульсного света. С помощью ксеноновой лампы ученые расплавляли длинные тонкие нанопровода серебра вместе с наносферами из этого же металла. Таким образом ученые получали тонкие проводящие структуры, которые наплавлялись на поверхность распечатанного на 3D-принтере материала. Затем с помощью того же метода печати материал подложки наносился сверху на провод, таким образом герметично закрывая его.

Полученные в ходе такого процесса структуры оказались способны проводить электроэнергию с минимальными потерями — их удельное сопротивление составило 13,1 мкОм на сантиметр. Повышая проводимость в 10 раз, инженеры могут сократить потребление энергии, продлить срок службы устройств и повысить их производительность.

Внедрение электропроводящих компонентов в 3D-печатные структуры, изготовленные из полимеров или пластмасс, может стать основой для создания меньших по размеру и более эффективных устройств. Технология может пригодиться для производства нового поколения спутников Cubesat, беспилотных летательных аппаратов, передатчиков, датчиков света и движения и систем позиционирования. Такие соединения также часто используются в антеннах, датчиках давления и электрических катушках.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.