Laboratorium Teknologi Mikrosistem / MIT

Apa yang baru saja terjadi? Printer 3D baru yang dikembangkan di MIT dapat membuat motor listrik yang berfungsi sekaligus — dan biaya bahannya sekitar 50 sen per motor.

Pencetakan 3D telah menjadi sangat mahir dalam menciptakan bentuk, tetapi dalam hal manufaktur mesin yang rumit Dengan komponen yang bergerak, di sinilah sebagian besar printer mencapai batas kemampuannya.

Namun, tim peneliti MIT kini telah mengembangkan platform untuk ekstrusi multimaterial mampu menghasilkan motor listrik yang berfungsi penuh dalam a proses tunggalhanya dengan langkah kecil pasca-cetak.

Tim dari Microsystems Technology Laboratories MIT mendemonstrasikan sistem tersebut dengan mencetak a motor listrik linierjenis motor yang menghasilkan gerakan lurus, alih-alih memutar sumbu, jelasnya tempat teknologi.

Motor linier adalah digunakan dalam robotika pick-and-placeperalatan penentuan posisi optik dan sistem transportasi, di mana kemampuan untuk berpindah secara akurat dari A ke B adalah lebih penting daripada rotasi per menit.

Yang membedakan pendekatan ini dengan proses “multi-material” pada umumnya adalah pendekatan ini tidak terbatas pada pergantian 2 jenis plastik saja. Printer ini menggunakan 4 alat ekstrusi yang mampu bekerja dengan bahan baku yang berbedayang memungkinkan lima material fungsional disimpan dalam satu konstruksi otomatis.

Bahan-bahan tersebut diantaranya adalah a bahan struktural/dielektrik untuk struktur dan insulasi, a bahan konduktif untuk jalur arus, bahan magnet lunak untuk memandu medan magnet, bahan magnet keras untuk perilaku magnet permanen dan a bahan fleksibel untuk area di mana deformabilitas berguna.

Kombinasi ini adalah sebuah teka-teki untuk sistem konvensional. Bahan konduktif sering kali bekerja paling baik dalam bentuk cat, yang memerlukan pelepasan tekanan, sedangkan ekstruder filamen dan pelet standar mengandalkan panas.

Bahan isolasi juga dapat rusak jika terkena panas berlebihan atau radiasi UV. DAN bahkan kesalahan penyelarasan kecil dapat mengubah mesin menjadi sesuatu yang lebih seperti seni modern.

Pendekatan MIT didasarkan pada beberapa sensor dan kerangka kontrol yang memastikan hal tersebut Setiap penggantian nosel tetap berada di tempat yang seharusnyalapis demi lapis.

A satu langkah pasca-pemrosesan yang diperlukan adalah magnetisasi bahan magnet keras setelah pencetakan selesai. Dari sana, mesin bekerja.

Menurut peneliti, perangkat tersebut dilakukan serta (dan terkadang lebih baik dari) motor linier yang sebanding yang memerlukan proses manufaktur yang lebih kompleks.

Tim memperkirakan prosesnya akan memakan biaya sekitar 50 sen dalam bahan oleh mesin.

Inovasi ini tidak berarti motor atau aktuator industri akan segera diganti, melainkan menunjuk ke masa depan di mana dimungkinkan untuk membuat prototipe atau mengganti komponen elektromekanis khusus di lokasi, stergantung pada rantai pasokan.

Tujuan MIT selanjutnya adalah mengintegrasikan magnetisasi ke dalam proses itu sendiri pencetakan dan beralih dari desain linier ke motor putar sepenuhnya dicetak 3D.

Kita belum berada pada level replikator Star Treknamun kemungkinan untuk mencetak mesin pengganti dalam keadaan darurat, daripada menunggu sampai dikirim, kini semakin mendekati kenyataan.



Tautan sumber