Raziskovalci iz Fakultete za strojništvo Univerze v Ljubljani so predstavili metodo za 3D-tiskanje piezoelektričnih zaznaval, ki so odporna na elektromagnetne motnje. Njihovo delo je bilo objavljeno v vodilni znanstveni reviji področja Additive Manufacturing (IF=11.632).
Piezoelektrična zaznavala, ključna v industrijah od robotike do medicine, pretvarjajo mehansko energijo v električne signale in obratno. Njihova vsestranskost je lahko zasenčena zaradi občutljivosti na elektromagnetne motnje, ki lahko v meritve vnašajo prekomeren šum. Raziskovalci iz Fakultete za strojništvo so uporabili 3D tisk in piezoelektrične, prevodne ter standardne termoplastične polimere, za izdelavo zaznaval z visoko občutljivostjo in integrirano elektromagnetno zaščito, v enem samem postopku.
Raziskava vključuje celovito 3D-tiskanje piezoelektričnih zaznaval – vključno s 3D tiskanimi žicami in vmesniki, združljivimi s standarno merilno opremo. Da bi zagotovili funkcionalnost zaznaval in popolno zaščito pred elektromagnetno interferenco, so raziskovalci vpeljali tehnike, kot so “polnjenje med sledmi ekstruzije” in “likanje elektrod”, s čimer so se izognili morebitnim električnim kratkim stikom med izdelavo.
Predstavljena piezoelektrična zaznavala je možno povezati s komercialnimi priključki na merilnih napravah, kar razširja njihovo uporabnost. Izmerjeno razmerje med signalom in šumum zaznavala je bilo 27 dB, kar kaže na sposobnost zaznavanja tudi najmanjših obremenitev.
Predstavljena metoda izdelave zaznaval omogoča uporabi v različnih aplikacijah, od spremljanja zdravja struktur do robotike in medicine.
Povezava do članka: https://doi.org/10.1016/j.addma.2023.103699.