通用电气新技术可在机械内部打印传感器

2014-06-16 00:07

　　美国通用电气全球研究中心研究员正在开发一种新技术，通过这项新技术，机器设计者可以通过使用一种特殊的“墨水”将微型传感器打印到机械内部或者其他条件恶劣且难以触及的地方。研究员称这种名为DirectWrite的新技术可以把传感器放入到之前无法到达的地方，并且可以提升将机器连接到物联网的速度。

　　“我们可以使用这些技术将传感器打印到3D表面，”领导此项计划的一位工程师JamesYang解释说：“总有一天它们会无处不在的。”

　　Yang和他的研究团队正使用一个注满特殊墨水的注射器，在电脑的控制下把传感器打印到机械上。这支“自动笔”将材料分散到机械表面形成一个部件。其中的一种墨水是由导电的纯银、铜、铂及其他的金属颗粒混合而成。而另一种墨水则由金属氧化物而非纯金属来做电阻。

　　DirectWrite技术对于生产小规模微型传感器和天线较为理想。

　　该项技术可追溯到上个世纪九十年代，那时候美国国防部高级研究计划局正在寻找一种可以把电路印刷到柔性表面的方法。这个方法现在被电子行业用来生产移动电话的天线。

　　研究团队打印3D传感器所使用的DirectWrite能承受高达2000°F(即1093°C)的温度，并且可承受高强度的机械力。这些传感器可以帮助工程师更好地了解机械内部的情况。使用者还可以收集之前无法访问的数据，优化机器性能以及在机器出故障之前可以发现问题。

　　据Yang介绍，该项技术与通用的创造更多与新兴产业互联网相连接的智能机器的愿望极为相符。他说：“通过使用DirectWrite，你可以在一个结构内嵌入更多的智能元件，这样的结构可以感知环境并对环境做出反应。”

　　“举个例子，通用正在开发一种应用，这项应用可以建立如测量温度和压力的传感器等微型设备，”Yang继续说到：“对于在极度炎热的恶劣环境中工作的喷射发动机等机器来说，温度和压力是两个非常关键的追踪因素。使用DirectWrite之后，我们可以把传感器打印到部件上，还可以把他们放到我们之前无法接触到的地方。这反过来可以加强产品的实时数据分析和状态监控。”

　　这项技术还有一个吸引人的地方就是它可以与自动化生产流程结合起来提高产量。