Electronic Alchemy為NASA開發(fā)多材料電子3D打印機(jī)

來源：未知大陸

3D打印機(jī)制造商Electronic Alchemy開發(fā)了一種能夠3D打印多材料電子產(chǎn)品的系統(tǒng)。美國宇航局命名為eForge，打算在行星太空任務(wù)期間使用該系統(tǒng)按需3D打印化學(xué)傳感器。隨著eForge的推出，該公司現(xiàn)在還在設(shè)計一種回收3D打印電子產(chǎn)品的設(shè)備，進(jìn)一步減少了NASA對再補(bǔ)給任務(wù)的需求。

空間3D打印傳感器

對低地球軌道（LEO）宇航員的再補(bǔ)給任務(wù)可能需要數(shù)月甚至數(shù)年。對于有計劃的月球和火星任務(wù)，再補(bǔ)給任務(wù)需要更長的時間。在太空中3D打印工具的能力將允許宇航員按需創(chuàng)建他們需要的物品，而無需等待昂貴的再補(bǔ)給任務(wù)。這對于關(guān)鍵任務(wù)設(shè)備和傳感器等組件尤其重要。

幾個月前，NASA撥款200萬美元開發(fā)用于太空探索的3D打印多傳感器設(shè)備。這些傳感器可以固定在流動站和衛(wèi)星上，以了解恒星和行星的組成。Nano Dimension是一家以色列電子3D打印機(jī)制造商，正在為NASA的國際空間站開發(fā)射頻（RF）太空系統(tǒng)。

美國宇航局和Electronic Alchemy
自2016年以來，Electronic Alchemy一直與NASA合作，在外太空進(jìn)行3D打印電子產(chǎn)品。該合作關(guān)系首先專注于為eForge多材料電子3D打印機(jī)開發(fā)材料和原型。

2017年，美國宇航局戈達(dá)德太空飛行中心與Electronic Alchemy簽定了3D打印合約，并測試了基于低功率石墨烯的化學(xué)傳感器。在行星太空任務(wù)中，腐蝕性氣體可能導(dǎo)致軌道航天器過早地失去高度并墜入地球。Electronic Alchemy設(shè)計的化學(xué)傳感器對這些氣體非常敏感，可提供快速檢測。為了按需生產(chǎn)這些傳感器，該中心打算將eForge帶到宇宙飛船上。

eForge 3D打印系統(tǒng)1.0版
eForge 3D使用熔融沉積建模（FDM）打印電子設(shè)備。它的最小XYZ分辨率為12.7μm，z軸精度低至1.35μm。除了高精度之外，F(xiàn)DM打印機(jī)還具有較大的構(gòu)建體積（315 x 264 x 319 mm）和較高的構(gòu)建速度（<120mm3/ s）。使用8臺擠出機(jī)，eForge上的擠出機(jī)模塊可以同時3D打印多達(dá)8種不同的材料。每種材料的溫度都是獨(dú)立控制的，最高可達(dá)300°C。

在測試eForge原型時，Electronic Alchemy在多層鞋墊中3D打印了一個基于電容的壓力傳感器網(wǎng)絡(luò)。該壓力傳感器網(wǎng)絡(luò)功能具有生物識別功能，僅需三步即可實現(xiàn)95％以上的精度。該系統(tǒng)還顯示出能夠產(chǎn)生沖擊，振動，聲學(xué)，光學(xué)，溫度和射頻傳感器。eForge ver 1.0 3D打印機(jī)將于2019年10月1日起預(yù)售。

Electronic Alchemy設(shè)備回收的第一個原型

在2019年6月成功交付傳感器和eForge打印機(jī)后，該團(tuán)隊正在開發(fā)3D打印電子產(chǎn)品的回收流程。已創(chuàng)建設(shè)備回收引擎，以將多材料打印件分離回其各個組件。然后將每種材料重新構(gòu)成新的耗材。