研究人員在桌面3D打印機(jī)上使用導(dǎo)電細(xì)絲3D打印電阻

2018-12-03 09:10:07來源：中國3D打印網(wǎng) 關(guān)鍵詞：3D打印打印電阻閱讀量：24521

導(dǎo)讀：一組研究人員使用導(dǎo)電炭和基于石墨烯的燈絲3D打印電阻器，通過這種創(chuàng)新的做法，可以直接創(chuàng)建集成到3D打印物理對象中的電子元件，設(shè)計人員可以3D打印嵌入式電子設(shè)備。

　　【中國智能制造網(wǎng) 技術(shù)前沿】一組研究人員使用導(dǎo)電炭和基于石墨烯的燈絲3D打印電阻器，通過這種創(chuàng)新的做法，可以直接創(chuàng)建集成到3D打印物理對象中的電子元件，設(shè)計人員可以3D打印嵌入式電子設(shè)備，這是以前人們無法做到的。

　　將可生物降解的導(dǎo)電細(xì)絲用于3D打印電路可帶來環(huán)境效益，3D打印技術(shù)可實現(xiàn)更多設(shè)計自由度，使制造商能夠更好地將電子元件集成到物體中。研究人員使用MakerBot Replicator 2X實驗3D打印機(jī)，它具有雙擠出機(jī)，用于他們的工作。創(chuàng)建了測試打印件，然后對3D打印機(jī)進(jìn)行了兩次修改：擠出機(jī)升級，由于減少了步進(jìn)電機(jī)小齒輪的滑動，因此有助于提高打印的一致性，并附加兩個額外的冷卻風(fēng)扇，每個擠出機(jī)一個。

　　然后，研究人員使用Autodesk Inventor CAD軟件設(shè)計了一個立方體形狀的電阻器。在每端放置兩個電極接觸墊。“為了將3D打印電路與LED等外部元件集成在一起，必須提供合適的接觸點，”研究人員解釋說。 “3D打印的接觸點應(yīng)提供足夠的剛性，以確保外部元件的安全，同時大限度地降由于導(dǎo)電細(xì)絲的電阻特性，接觸電阻在確定測試樣品的終體積電阻中起重要作用。由于這些原因，接觸墊被添加到測試樣品中。“

　　每個接觸墊是直徑為5mm的圓柱體。頂部表面覆蓋有銀導(dǎo)電涂料，以大限度地減少接觸電阻。這在執(zhí)行電阻測量時提供均勻的電阻區(qū)域。然后創(chuàng)建具有六個電阻器的測試臺以表征導(dǎo)電PLA沿X軸的體積電阻的變化，并且創(chuàng)建另一個具有五個電阻器的測試臺以表征PLA沿Y軸的電阻變化。創(chuàng)建兩個測試臺以表征沿Z軸的電阻變化。

3D打印電阻器的電阻率根據(jù)其構(gòu)建方向和3D打印工藝參數(shù)而變化

　　“x軸上的電阻擴(kuò)展導(dǎo)致電阻率增加，但這種增加不是線性的，”研究人員總結(jié)道。對于z軸擴(kuò)展，電阻率增加主要是線性的。 y軸膨脹的電阻率與長度關(guān)系曲線在測試范圍的中間顯示出小值。”

　　中國3D打印網(wǎng)點評：本次測試為電阻器的設(shè)計和3D打印提供了一些指導(dǎo)和建議。盡管研究人員使用了簡單的設(shè)計進(jìn)行研究，但3D打印允許從導(dǎo)電材料中創(chuàng)建更復(fù)雜的設(shè)計并將其整合到電子對象中。隨著3D打印的導(dǎo)電材料開始變得越來越容易獲得，3D打印電子對象的種類會擴(kuò)大，會在各種行業(yè)中開辟了新的應(yīng)用。

　　(原標(biāo)題：研究人員在桌面3D打印機(jī)上使用導(dǎo)電細(xì)絲3D打印電阻)

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