德州大学El Paso分校(UTEP)的电气和计算机工程师Eric MacDonald解释说:“在过去10年里,世界各地的研究人员一直在努力开发3D打印电子产品技术。但是,我们已经在UTEP得了巨大的成果,并发明了多种先进3D打印技术,可以打印3D电子产品。”
UTEP是世界著名的W.M. Keck 3D创新中心所在地。该中心的一些创新3D打印项目曾经引起了很多人的瞩目。MacDonald作为该中心的联合主任,与其同事在世界上率先打造出了连电子器件都是3D打印的无人机。
今年年初,他们打造出了一架翼展达2.5英尺的无人机,该无人机结合了多种材料,并使用了一种名为“all-in-one”的3D打印工艺,尤为用重要的是,他们已经实现了可以在无人机的3D打印过程中嵌入电子装置。虽然目前这家无人机仍然处在测试阶段,但是它仍然算是在正确的方向上迈出了有希望的一步。
要创建这样的设计,工程师们首先要使用专用的CAD软件为硬件和电子电路进行建模。一旦这些塑料和电子部件的建模完成后,工程师们会以虚拟的方式将其组装在一起,然后再将3D模型送入3D打印机。当开始3D打印部件时,他们需要有一位专门的工程师监控整个打印过程,并在过程中人工植入电子器件。
目前用手嵌入电子电路的过程可能是繁琐和原始了一点,不过开发团队称在不久之后将会有一部能够与3D打印机同步的数字化机械臂根据自动化指令将电子器件嵌入3D打印对象,这意味着将来消费电子产品或者其它像无人机一样的电子设备也可以像普通的塑料对象那样3D打印出来。此外,这就为创造出完全定制化的设计打开了机会之门......比如针对特定的任务设计和制造全定制的无人机。
“将来您可以根据特定任务的需要迅速重新设计无人机,”该研究团队的一位工程师Efrain Aguilera说。“如果你需要无人机飞很长时间,可以增加机翼的大小,或者,如果你需要它不那么容易被人发现,就可以把它制造得更小。”
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