本帖最后由 warrior熊 于 2021-6-10 19:47 編輯
2021年6月10日,南極熊獲悉,德國(guó)電子3D打印公司NeotechAMT宣布啟動(dòng)一個(gè)由歐盟支持的新Penta項(xiàng)目AMPERE,該項(xiàng)目旨在開發(fā)可靠的、可擴(kuò)展的混合增材制造工藝,以生產(chǎn)多功能的4D機(jī)電系統(tǒng)。
機(jī)電一體化指的是匯集了電子、電氣和機(jī)械工程系統(tǒng)的一個(gè)工程分支,包括機(jī)器人、電子、計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)等專業(yè)的結(jié)合。
同時(shí),4D打印是一個(gè)新興的過程,通過這個(gè)過程,3D打印的物體隨著時(shí)間的推移,在外部能量輸入(如溫度或光)的作用下,將自身轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)。
為了結(jié)合和發(fā)展這兩個(gè)新興的想法,一個(gè)由來自德國(guó)和荷蘭的10個(gè)領(lǐng)先的研究和工業(yè)合作伙伴組成的投資團(tuán)隊(duì)已經(jīng)聚集在一起,共同開展AMPERE項(xiàng)目,該項(xiàng)目將持續(xù)到2024年3月31日。
"Neotech公司總經(jīng)理MartinHedges博士表示:"AMPERE項(xiàng)目是AM領(lǐng)域中一個(gè)非常令人激動(dòng)和雄心勃勃的項(xiàng)目,將產(chǎn)生巨大的商業(yè)利益。該項(xiàng)目將實(shí)現(xiàn)獨(dú)特的產(chǎn)品設(shè)計(jì),首次將工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的機(jī)械、電氣和光學(xué)功能相結(jié)合。此外,所開發(fā)的生產(chǎn)系統(tǒng)的靈活性將允許對(duì)市場(chǎng)的變化作出更快的反應(yīng),并為這一新興技術(shù)開辟新的應(yīng)用領(lǐng)域。"
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△Penta項(xiàng)目部分成品展示,完全由增材制造的燈具。圖片來自Neotech AMT
Neotech以前參與的項(xiàng)目
Neotech以前曾參與過幾個(gè)項(xiàng)目,以推進(jìn)3D打印。其中一個(gè)專注于開發(fā)3D打印聚合物和3D打印電子產(chǎn)品的混合制造技術(shù),而另一個(gè)則是探索打印陶瓷基材作為電子產(chǎn)品3D打印的補(bǔ)充。
該公司還在2019年的RapidTec展會(huì)上展示了其 "完全增材制造 "的3D打印電子設(shè)備,這些設(shè)備在外部和設(shè)備的3D打印體中都配備了電子功能。
最近,Neotech與漢堡大學(xué)的TAMS小組啟動(dòng)了一個(gè)聯(lián)合項(xiàng)目,為3D打印電子產(chǎn)品開發(fā)一個(gè)人工智能(AI)驅(qū)動(dòng)的質(zhì)量保障系統(tǒng)。該項(xiàng)目旨在為混合增材制造工藝的閉環(huán)控制和減少打印錯(cuò)誤鋪平道路。
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△3D MID傳感器電路,由PA6上的銀線構(gòu)建的填充液位傳感器,添加了SMDs。圖片來自Neotech AMT
開發(fā)可擴(kuò)展的4D打印
該聯(lián)盟的合作伙伴在Penta項(xiàng)目的AMPERE呼吁下共同進(jìn)行合作,通過創(chuàng)新技術(shù)來應(yīng)對(duì)全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展所帶來的挑戰(zhàn)。
Penta項(xiàng)目以電子元件與系統(tǒng)(ECS)戰(zhàn)略研究與創(chuàng)新議程(SRIA)為指導(dǎo),專注于加速可擴(kuò)展的數(shù)字4D制造,使照明、信號(hào)和電力電子以及醫(yī)療設(shè)備等智能系統(tǒng)的可靠生產(chǎn)更加接近。
與Neotech一起加入該聯(lián)盟的還有埃因霍溫科技大學(xué)、弗勞恩霍夫研究協(xié)會(huì)(Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.)、飛利浦電子荷蘭公司、Reden BV、Signify、TNO、VSL BV、Wurth Elektronic GmbH和XENON自動(dòng)化有限公司。
在AMPERE項(xiàng)目期間,這個(gè)由10名成員組成的投資團(tuán)隊(duì)將著手開發(fā)并結(jié)合增材制造技術(shù),以生產(chǎn)此類智能4D機(jī)電產(chǎn)品。
他們的目標(biāo)是將這些技術(shù)開發(fā)得既常規(guī)化又具備可擴(kuò)展性,能夠促進(jìn)小批量和大規(guī)模定制產(chǎn)品的生產(chǎn),以及超過10,000個(gè)零件的大批量生產(chǎn)。
在該項(xiàng)目中創(chuàng)造的產(chǎn)品將具有綜合機(jī)械、電氣和光學(xué)功能,并將配備Neotech所提及的 "智能工藝"。
合作聯(lián)盟的成員將通過三個(gè)機(jī)電產(chǎn)品案例研究來展示他們開發(fā)的混合制造方法。他們將利用其開發(fā)的工藝生產(chǎn)LED燈具、信號(hào)和電力電子設(shè)備以及醫(yī)療設(shè)備。
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△使用3D打印技術(shù)制作的電路板。圖片來自Neotech
4D打印的進(jìn)展
當(dāng)3D打印物體的形狀隨著時(shí)間發(fā)生變化時(shí),它被稱為4D打印。在很大程度上,4D打印仍處于初創(chuàng)階段,隨著研究人員尋求改進(jìn)和理解這一過程,以釋放其潛在的應(yīng)用,4D打印已日益成為多項(xiàng)研究的主題。
去年3月,新加坡科技與設(shè)計(jì)大學(xué)(SUTD)和南洋理工大學(xué)(NTU)開展了一個(gè)研究項(xiàng)目,最終使3D打印材料在沒有外力的情況下來回改變其形狀。
同時(shí),來自得克薩斯州萊斯大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新方法,使4D打印中的變形材料得到更多控制。這種技術(shù)允許3D打印物體在暴露于溫度、電流或壓力變化時(shí)被操縱成不同的形式。 與之相似,Linköping大學(xué)的一個(gè)研究小組為軟體微型機(jī)器人生產(chǎn)了一套配備4D功能的微執(zhí)行器。這些3D打印的執(zhí)行器含有一種電活性聚合物,打印后會(huì)改變形狀,研究人員認(rèn)為他們的工作顯示了低成本3D打印微型機(jī)器人小型化的巨大潛力。
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△可逆的4D打印結(jié)構(gòu)。圖片來自SUTD
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