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3D打印技術(shù)給飛機(jī)葉片“穿”上傳感器
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2015/12/9

  3D打印技術(shù)給飛機(jī)葉片“穿”上傳感器“保養(yǎng)噴氣式飛機(jī)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(shè)備一樣的實(shí)時監(jiān)測其葉片運(yùn)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(hù)保養(yǎng)噴氣式飛機(jī)的過程。”


  Optomec氣溶膠噴射技術(shù)



  Optomec氣溶膠噴射技術(shù)使得斯旺西大學(xué)的研究人員可以直接打印應(yīng)變和光學(xué)蠕變傳感器,用在噴氣發(fā)動機(jī)的壓縮機(jī)葉片表面上。使用激光檢測系統(tǒng)和光學(xué)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(rèn)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(jī)運(yùn)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(dǎo)電墨水,先是通過流空氣動力學(xué)誘導(dǎo)沉積頭,產(chǎn)生鞘氣環(huán)狀流。通過噴嘴對準(zhǔn)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(zhǔn)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(dǎo)電性和機(jī)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(xì)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?yàn)?a title="傳感器" href="http://www.jsxlzzp.com" target="_blank">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(jī)的熱量較少,壓氣機(jī)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(dāng)然其實(shí)高壓渦輪機(jī)葉片更需要這樣的監(jiān)測,因?yàn)樗麄兊膲毫腿渥兏蟆?br/>
  REVIEW

  隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,讓所有能行使獨(dú)立功能的普通物體實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)實(shí)世界數(shù)位化,將運(yùn)輸和物流領(lǐng)域、健康醫(yī)療領(lǐng)域范圍、智能環(huán)境(家庭、辦公、工廠)領(lǐng)域、個人和社會領(lǐng)域等實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。感應(yīng)器的技術(shù)發(fā)展在促進(jìn)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(yīng)用到如汽車,消費(fèi)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(lǐng)域。尤其是在消費(fèi)類電子設(shè)備領(lǐng)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(jī),洗衣機(jī),可穿戴設(shè)備,游戲設(shè)備等。

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