Hologram laser akan meningkatkan kualiti percetakan 3D perindustrian. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Hologram laser akan meningkatkan kualiti percetakan XNUMXD perindustrian

15.12.2019

Salah satu kelemahan teknologi perindustrian moden percetakan tiga dimensi laser ialah pemanasan yang kuat pada titik sentuhan logam dengan pancaran cahaya laser. Pemanasan ini mencairkan serbuk logam, tetapi ia juga memperkenalkan kawasan tekanan mekanikal dalaman dan ubah bentuk bahagian yang akan dihasilkan. Dan semua perkara ini boleh dikatakan tidak dapat diramalkan, yang menjadikannya mustahil untuk mengimbanginya. Walau bagaimanapun, sekumpulan penyelidik dari Universiti Cambridge menemui cara untuk menyelesaikan masalah yang diterangkan di atas. Dengan bantuan imej holografik khas yang dihasilkan oleh komputer menggunakan algoritma yang kompleks, adalah mungkin untuk mengawal pengedaran tenaga cahaya laser dalam tiga dimensi, yang memungkinkan untuk mengelakkan pemanasan yang tidak perlu bagi bahagian yang dibuat.

"Daripada menggunakan pancaran tunggal cahaya laser berkuasa tinggi, kami menggunakan beberapa pancaran cahaya laser yang difokuskan dengan cara tertentu pada titik yang betul dalam ruang tiga dimensi," kata Profesor Tim Wilkinson (Tim Wilkinson), ketua projek ini, - "Ini membolehkan kami mencetak bahagian "dengan cara yang lebih tiga dimensi dan mengelakkan herotan haba.

Hologram dari mana objek XNUMXD dicetak dikira dan diubah suai oleh komputer pada kadar kira-kira seribu kali sesaat untuk meningkatkan kawalan ke atas pengagihan tenaga. Pada masa yang sama, algoritma yang menghasilkan hologram kawalan mengambil kira beberapa kehalusan, seperti sifat bahan yang digunakan, herotan optik, suhu semasa, dll. "Pendekatan holografik ini membolehkan kita melakukan perkara yang sebelum ini mustahil dilakukan. Terdapat jenis struktur tertentu yang tidak boleh dicetak kerana ubah bentuk haba yang berlaku," kata Profesor Wilkinson.

Kini saintis telah pun mencipta loji perintis dengan tiga laser yang sinarnya dipantulkan daripada "paparan mikro" silikon, lapisan nipis kristal cecair pada permukaan cip silikon, yang bertindak sebagai kisi pembelauan terkawal dan mengubah fasa pantulan. pancaran cahaya laser. Dan dalam masa terdekat, penyelidik Cambridge merancang untuk mencipta pemasangan yang lebih maju, yang akan menggunakan lapan laser dengan jumlah kuasa 200 W, yang cukup untuk mencairkan zarah serbuk aluminium.

Selain menguji operasi paparan mikro kristal cecair pada tahap kuasa cahaya laser ini, saintis, menggunakan kemudahan baharu itu, akan bekerja dengan serbuk logam dengan penambahan plastik dan resin untuk menambah baik algoritma untuk menyusun hologram kawalan. Rancangan memerlukan loji baharu dan lebih besar untuk mula beroperasi pada 2020, dan projek itu, yang sepatutnya menghasilkan loji industri yang beroperasi sepenuhnya, akan disiapkan menjelang 2022.

<< Belakang: Pemanasan global menjejaskan saiz burung 16.12.2019

>> Ke hadapan: Filem pembersihan diri menangkis bakteria 15.12.2019

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Mikrob mengenali huruf 06.06.2021

Terima kasih kepada penemuan terbaru mereka, saintis dari Jabatan Kejuruteraan Bioperubatan Technion telah dapat mencapai pengiktirafan corak geometri tertentu - seperti huruf - oleh koloni mikrob yang meniru rangkaian saraf tiruan.

Kaedah saintis adalah berdasarkan perubahan cara komunikasi dalam koloni mikrob di alam semula jadi. Penyelidikan yang dijalankan oleh Dr Siming Lee dan Profesor Madya Ramez Daniel.

Makmal Profesor Daniel terlibat dalam biologi sintetik, khususnya, penciptaan litar biologi yang pada asasnya menggabungkan prinsip biologi dan elektronik. Seperti suis elektronik yang boleh dihidupkan dan dimatikan, sel direka untuk "menghidupkan" dan melaksanakan fungsi, seperti pendarfluor, sebagai tindak balas kepada rangsangan tertentu. Menggunakan teknik ini, kumpulan itu telah membangunkan "sensor" biologi yang mengesan kehadiran arsenik dan racun lain dalam air atau kehadiran darah dalam air kencing.

Walau bagaimanapun, sel mampu melaksanakan fungsi yang lebih kompleks daripada suis ya/tidak mudah. Koloni mikrob dalam alam semula jadi mampu komunikasi dalaman. Sebagai contoh, mereka mungkin bertindak balas secara berbeza kepada rangsangan luar apabila terdapat sedikit koloni atau apabila terdapat banyak koloni. Fenomena ini, yang dipanggil "penderiaan kuorum," juga berlaku, sebagai contoh, apabila sistem imun kita bergerak melawan jangkitan - sel menghantar maklumat tentang patogen mana yang telah memasuki badan, tindak balas yang diperlukan, dan banyak lagi.

Satu sel dengan sendirinya mungkin "bodoh", tetapi keseluruhan koloni biasanya "pintar". Fenomena inilah yang digunakan oleh kumpulan Profesor Daniel untuk mendarabkan kerumitan algoritma tugasan dan buat pertama kalinya mencipta litar biologi yang bertindak sebagai rangkaian saraf tiruan yang mampu melaksanakan tugas yang agak kompleks: pengecaman corak. Blok binaannya ialah bakteria E. coli yang diubah suai.

Corak geometri yang dicipta dengan cara ini adalah bukti konsep untuk apa yang boleh dilakukan oleh litar biologi, bertindak seperti rangkaian saraf tiruan. Pada masa hadapan, kita mungkin melihat sistem bioengineered yang mengesan toksin, mendiagnosis kanser, dan menggunakannya untuk menjana semula tisu. Kita mungkin juga mempunyai komputer biologi. Adalah menarik untuk melihat bagaimana biologi sintetik, yang berusaha untuk meniru elektronik dalam sistem biologi, telah menjadi bulatan penuh, mencipta sejenis rangkaian saraf tiruan yang, sudah tentu, diilhamkan oleh otak manusia, sistem biologi yang paling kompleks.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web