美國“防務系統”網站2013年12月3日登載文章,介紹了美軍在使用3D打印技術制造電子設備方面取得的最新進展。在過去幾年中,美軍一直在使用3D打印技術,在阿富汗的移動實驗室部署了原型設計和打印設備,并且開發出了一種系統,用來修復在作戰中受損的飛機和地面車輛。
美國新澤西州皮卡汀尼兵工廠的研究人員正在開展進一步研究,他們試圖采用3D打印電子設備技術將天線打印在頭盔上,或者將傳感器打印在衣服上,以及將無人機機翼一次打印成型。
根據來自皮卡汀尼兵工廠的報告,目前皮卡汀尼兵工廠正在使用噴墨打愈和電流傳導“墨水”生產可以嵌入到頭盔的銀納米粒子天線,可以打印到火炮上的電子設備,用于彈藥的引信元件,甚至電池。
這項研究潛在的效益包括生產出更孝更輕的電子設備,制造出已經部署的任何類型的3D打印產品,并能夠根據需要在現場生產。它們也比使用傳統方式生產電子設備產生更少的廢料,皮卡汀尼兵工廠材料及傳感器部門負責人、材料工程和可印式電子設備聯合主席詹姆斯?祖尼諾(James Zunino)說。
“我可以直接使用我們的打愈將電子設備打印在模型中,而不必使用機器生產出傳感器和導線,然后再集成到模型,”祖尼諾說,“你不是用化學方法蝕刻掉所有不需要的材料,而是以你想要的方式打印它們。這種技術更環保,更符合成本效益,更具有時效性。”
使用規模較大的3D打印設備,工程師能夠在打印無人機機翼的同時打印出電子設備、傳感器和天線,這些工作以前需要一個單獨的步驟。
近年來,累積制造(Additive manufacturing)或3D打印一直是一個快速發展的領域,用于生產假肢、樂器、餅干以及缺乏可靠性的槍支等物品。雖然該工藝已用于設計電路板和電子設備模具,但是打印電子設備,特別是打印高強度電流電子設備是一個新的進展。
最早一臺3D打印的高強度電流電子設備是在埃爾帕索德州大學完成的,最近該設備已經隨著“立方體衛星”(CubeSat)進入了太空,這顆衛星是美國航天局和美國空軍在上個月發射的28顆“立方體衛星”之一。這一技術的最新的進展是可以打印出1平方毫米左右的鋰離子電池,并在打印傳感器和其它小型設備時,同時將電子部件和電池打印出來。(.
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