ProtoSpray可以在曲面上创建交互式功率水平指示器,并以电池形状3D打印。
3D打印机使个人物品的制造成为可能,但是我们不仅可以打印塑料,还可以打印其他对于创建显示器至关重要的材料。使用塑料的3D打印和喷涂可照亮的材料通电后,我们可以支持制造商生产各种形状的物体,这些物体可以显示信息并检测触摸。Hanton表示研究人员的愿景是使屏幕/显示器成为一种基本的表达媒介,就像人们现在使用墨水,油漆或黏土一样。
由演示视频可知,其能够在立方体、半球形、甚至弯曲的条形管上使用,展现了极其丰富的灵活性。投入商用后,显然可推动各种形状和大小的交互创新。
该研究一作Hanton先***表的论文在ACM人机交互国际会议(CHI)上获得了荣誉称号,该会议通常被认为是人机交互领域中**负盛名的学术会议。
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内部集成了热交换结构的3D打印填料元件来源:ORNL....增材制造实现的原位冷却
吸收是捕获二氧化碳气体常用、经济的方法,在这一过程中,烟囱中的烟气流与可与单乙醇胺(称为MEA)等溶剂进行接触,这些溶剂能够与气体发生反应。
在这种碳吸收方式中通常会产生热量,如果多余的热量无法及时排出,那么整个工艺的效率就会大打折扣。而3D打印设备中正是解决溶剂碳吸收过程中热交换问题的途径。
▲3D打印填料内部集成的热交换结构
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三维打印的设计过程是:先通过计算机建模软件建模,再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面,即切片,从而指导打印机逐层打印。
设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。PLY是一种通过扫描产生的三维文件的扫描器,其生成的VRML或者WRL文件经常被用作全彩打印的输入文件
打印机通过读取文件中的横截面信息,用液体状、粉状或片状的材料将这些截面逐层地打印出来,再将各层截面以各种方式粘合起来从而制造出一个实体。这种技术的特点在于其几乎可以造出任何形状的物品。在ProtoSpray中,无需遮罩,就可以在多材料打印机上进行3D打印,基础电极嵌入到基板中。然后将其他三层喷涂到表面上。为了使EL显示器发光,它需要四层:导电的底部电极,绝缘的电介质层,绝缘的发光层和导电的顶部电极。底部电极通常由高导电性金属制成,例如铜或银墨水。电介质层是电绝缘体,并且必须扩展到电极层之外,以防止结构的顶部和底部之间发生短路。发光层是悬浮在溶剂中的EL荧光粉。顶部导电层必须像某些聚合物或金属氧化物一样透明。针对于这些痛点,再加上现在国际形势的瞬息万变。
受艺术家在墙上涂鸦的启发,结合3D打印和可喷涂电子技术的新颖组合,这项名为ProtoSpray的技术允许在超出常规的矩形和2D形状的表面上创建显示。它通过3D打印导电细丝使用互连电极,为显示器供电。喷涂允许在不规则表面上创建薄显示器所需的精确、薄和内聚的应用。通过使用混合材料印刷,我们的技术能够创造各种形状,超越了迄今为止其他技术所能实现的。
可穿戴设备
任意形状的应用。图片来源:Oliver Hanton
ProtoSpray原理
与ProtoSpray分层相比,传统的EL分层(左)适用于没有基础电极掩蔽的对象(右)。在传统的EL显示器制造中,基础电极以墨水的形式施加到基板上。
通过印刷压电材料而制作的扬声器以及用电介质弹性体印刷的执行器。张家港专业3D打印服务择优推荐
未来的研究将集中在优化操作条件和设备的几何形状上,以在碳捕获吸收过程中产生更多的改进。高新区3D打印服务规格齐全
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