3D принтер научили делать электронные волокна, собирающие энергию, из которых начнуть производить «умную» одежду


В последнее время исследователи все больше внимания уделяют развитию так называемых умных или интеллектуальных технологий. Вместе с развитием сегмента носимой электроники ученые все чаще стремятся внедрить умные технологии в повседневную жизнь современного человека. Умная стираемая одежда – это реальность

Так, вездесущие китайские ученые нашли способ 3D-печати на текстиле, который может собирать и хранить электричество, что может положить начало производству «умной» одежды.

Благодаря 3D-принтеру, оборудованному коаксиальной иглой по типу сопла, исследователи из Университета Цинхуа в Пекине, Китай нарисовали картины, изображения, и надписи на ткани, которы позволяют преобразовывать движение в энергию.

«Мы использовали 3D-принтер, оснащенный самодельной коаксиальной иглой для прямой печати волокон на текстиле, и продемонстрировали, что он может быть использован для целей управления энергией», – сказал Инъин Чжан, профессор Университета Цинхуа.

«Мы предложили коаксиальный сопловой подход, потому что одноосевые сопла позволяют выводить на печать только один цвет за раз, что значительно ограничивает композиционное разнообразие и функцию проектирования печатных архитектур», – также отметил Чжан.

Исследователи сделали свой первый текстиль с использованием 3D-печати, прибегнув к помощи двух чернило-углеродных нанотрубки для создания проводящего ядра волокон и шелка, полученного по традиционной технологии в качестве изоляционной оболочки.
Инъекционные шприцы, заполненные чернилами, были присоединены к коаксиальной игле-соплу, которая в свою очередь крепилась к 3D-принтеру.

Умная одежда меняет цвет при воздействии различных газов

Они использовались для рисования рисунков, разработанных клиентами, таких как китайские иероглифы, означающие слово «ПЕЧАТЬ», английское слово SILK, которое означает «ШЕЛК» и изображение голубя.

Этот подход отличается от других групп, которые вручную вшивают электропроводные компоненты и микродатчики, но все чаще стали использовать светодиодные волокна, в ткани, но эти многоступенчатые процессы являются трудоемкими и затратными с точки зрения времени и количества сотрудников, выполняемых эту работу.

Преимуществом использования 3D принтера является то, что можно за один этап реализовать многоступенчатую идею.

Этот подход также является относительно дешевым и легко масштабируемым, поскольку сопло совместимо с существующими 3D-принтерами, а детали можно менять, согласно исследованию, опубликованному в журнале Matter.


Однако недостатком является то, что разрешение того, что может быть напечатано, ограничено точностью механического перемещения 3D-принтера и размером установленных сопел.

«Мы надеемся, что эта работа вдохновит других на создание других типов сопел для 3D-принтера, которые могут генерировать проекты с богатым композиционным и структурным разнообразием и даже интегрировать несколько коаксиальных сопел, которые могут производить многофункциональный электронный текстиль одноэтапно», – сказал Чжан.

«Наша долгосрочная цель-разработать гибкие, носимые гибридные материалы и электронику с беспрецедентными свойствами и в то же время разработать новые методы практического производства интеллектуальных носимых систем с интегрированными функциями, такими как зондирование, электромеханическое преобразование, связь и так далее», – сказал он.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2019 Умные гаджеты ·  Дизайн и техподдержка: Goodwinpress.ru