Yhdysvaltalaisen Virginia Techin professori Xiaoyu Zheng ja hänen ryhmänsä ovat kehittäneet menetelmiä 3D-tulostaa pietsosähköisiä materiaaleja. Tekniikan avulla voidaan tehdä mittatilaustyönä halutunlaisia liikettä ja rasitusta tunnistavia anturirakenteita. Katso videolta miten anturimateriaali syntyy 3D-tulostuksella.
Perinteiset pietsosähköiset materiaalit omaavat vain muutamia määriteltyjä muotoja. Ne valmistetaan hauraista kiteisestä ja keraamisista materiaaleista ja niiden käsittely vaatii puhdastiloja. Nyt kehitetty 3D-tulostustekniikka ohittaa materiaalin muodon tai koon sekä valmistuksen rajoitukset.
Zhengin tiimi kehitti mallin, jonka avulla he voivat manipuloida ja suunnitella mielivaltaisia pietsosähköisiä vakioita, jolloin materiaali synnyttää sähkövarausliikettä vasteena siihen kohdistuvista voimista ja värähtelyistä mistä tahansa suunnasta.
”Olemme syntetisoineet luokan erittäin herkkiä pietsosähköisiä musteita, jotka voidaan muokata monimutkaisiksi kolmiulotteisiksi piirteiksi ultraviolettivalon avulla. Musteet sisältävät erittäin keskittyneitä pietsosähköisiä nanokiteitä, jotka on liitetty UV-herkkiin geeleihin. Yhdessä ne muodostavat liuoksen jonka printtaamme korkean resoluution digitaalisella 3D-tulostimella”, kertoo Virginia Techin professori Xiaoyu Zheng.
Zheng näkee teknologian harppauksena robotiikkaan, energian keruuseen, tuntoaistintaan ja älykkääseen infrastruktuuriin, jossa rakenne on valmistettu kokonaan pietsosähköisestä materiaalista, tunnistaen iskuja, tärinää ja liikkeitä ja mahdollistaa niiden seurannan ja paikallistamisen.
Lisää: Nanobitteja (LINKKI) ja yliopiston tiedoteuutinen (LINKKI) ja videolinkki (LINKKI)
Kuva: H. Cui of the Zheng Lab / Virginia Tech
Tärkeimmät teknologiauutiset kätevästi myös uutiskirjeenä! Tilaa (LINKKI)
LUE – UUTTA – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA
Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi verkosta!
https://issuu.com/uusiteknologia.fi/docs/2_2018