3D打印傳感器 給飛機葉片也穿戴“移動式健康設備”

“保養(yǎng)噴氣式飛機是非常昂貴和耗時的,，尤其是葉片的疲勞度監(jiān)測,，但如果像人穿戴移動式健康設備一樣的實時監(jiān)測其葉片運轉(zhuǎn)情況呢,？通過3D打印傳感器提供這種可能，這些傳感器安裝到航空航天組件上可以幫助優(yōu)化維護保養(yǎng)噴氣式飛機的過程,�,！�

Optomec氣溶膠噴射技術

Optomec氣溶膠噴射技術使得斯旺西大學的研究人員可以直接打印應變和光學蠕變傳感器，用在噴氣發(fā)動機的壓縮機葉片表面上,。使用激光檢測系統(tǒng)和光學測量的傳感器,，研究人員能夠確定一個組件的蠕變程度在10納米以內(nèi)。威爾士打印和涂層中心研究人員（WCPC）認為這使得葉片的狀況可以被監(jiān)測,，且提高燃油效率以及提高發(fā)動機運行溫度,。

3D打印過程（威爾士打印和涂層中心）

打印傳感器的過程開始于用霧發(fā)生器霧化納米銀導電墨水，先是通過流空氣動力學誘導沉積頭,，產(chǎn)生鞘氣環(huán)狀流,。通過噴嘴對準基板以同軸流量集中噴射。材料的圖案是通過數(shù)控命令來完成的,，而在基板保持固定的同時,，沉積頭和基板之間的距離保持不變，以確保的材料準確的沉積,。

3D打印蠕變傳感器,。（威爾士打印和涂層中心）

油墨沉積后，再經(jīng)過熱處理,，使得傳感器具有正確的導電性和機械性能,。另外局部處理是可能的，使用激光處理工藝,，允許使用的材料具有非常低的溫度公差,。最終的結(jié)果是高質(zhì)量的薄膜，細如10納米的邊緣定義帶來高性能的表現(xiàn),。

溫度限制

雖然WCPC研究人員正在使用納米銀油墨,，這種材料到250攝氏度的時候是穩(wěn)定的，他們也正在開發(fā)的納米鉑墨水高溫構(gòu)件（1200攝氏度）,。如果獲得成功將具有十分的意義,，因為傳感器的溫度限制是航空航天工業(yè)的一個主要問題。

3D打印打印傳感器（威爾士打印和涂層中心）

目前這些3D打印的傳感器可以用于低壓渦輪葉片上,，但不能用在高壓渦輪葉片,。高壓渦輪位于燃燒器的下游,，所以承受溫度的最大。低壓渦輪機的熱量較少,，壓氣機葉片更少，所以3D打印的傳感器可用于這些低壓組件上,。通過傳感器監(jiān)測他們的壓力和蠕變的程度,，當然其實高壓渦輪機葉片更需要這樣的監(jiān)測，因為他們的壓力和蠕變更大,。

REVIEW

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,，讓所有能行使獨立功能的普通物體實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡，現(xiàn)實世界數(shù)位化,，將運輸和物流領域,、健康醫(yī)療領域范圍、智能環(huán)境（家庭,、辦公,、工廠）領域、個人和社會領域等實現(xiàn)互聯(lián),。感應器的技術發(fā)展在促進物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中占據(jù)不可忽視的作用,。

傳感器將被廣泛應用到如汽車，消費電子,，工業(yè)自動化,，電信，建筑自動化,，航空航天和國防,，醫(yī)療，鐵路領域,。尤其是在消費類電子設備領域需求潛力很大,，如移動電話，媒體播放器,，智能電視,，家庭影院系統(tǒng)，數(shù)碼相機,，洗衣機,，可穿戴設備，游戲設備等,。

Optomec的技術由于其獨特性或?qū)⒃趥鞲衅黝I域大有作為,。目前，通用電氣旗下的GE Ventures以及歐特克旗下的Autodesk Spark Investment Fund已經(jīng)投資了Optomec的技術,。
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