--Quảng cáo---
--Quảng cáo---

Công nghệ in 3D chế tạo các thiết bị với nam châm vĩnh cửu

THÁI BẰNG - 06:19 09/08/2019

(khoahocdoisong.vn) - Nam châm vĩnh cửu mật độ năng lượng cao là một bộ phận then chốt trong vô số hệ thống, từ cảm biến đến các thiết bị chuyển động. Các vật liệu từ tính có ý nghĩa quan trọng đối với sự phát triển các công nghệ robot, năng lượng tái tạo, hàng không và kỹ thuật ô tô, nhưng khả năng chế tạo các chi tiết này rất hạn chế.

Ngày nay, phương pháp in 3D có thể vượt qua những những khó khăn trong quy trình sản xuất các chi tiết theo yêu cầu với vật liệu từ tính, do công nghệ này cho phép dễ dàng chế tạo các cấu trúc phức tạp nhằm nâng cao hiệu suất và sản xuất.

Các phương pháp sản xuất hiện nay cho loại vật liệu từ tính này là ép phun và thiêu kết thường đối mặt với những trở ngại, đặc biệt là trong sản xuất các chi tiết có cấu trúc hình học phức tạp.

Nam châm ép phun mang lại sự tự do thiết kế đáng kể nhưng kỹ thuật không thể sử dụng để chế tạo các thiết bị đa thành phần với sự tích hợp phức tạp các vật liệu khác nhau.

Nam châm thiêu kết cho phép kết hợp nhiều loại vật liệu khác nhau, nhưng yêu cầu phải nung nóng và ép nén, do đó hạn chế độ phức tạp của chi tiết và thiết bị. Gia công sau chế tạo là một thách thức lớn, do các vật liệu từ tính thường cứng, giòn, dễ tự cháy và rạn nứt.

Sử dụng những khả năng của công nghệ in 3D, nam châm composite hiệu suất cao có thể được tạo khuôn mẫu chính xác thành các hình dạng và cấu trúc thiết kế phức tạp. Ngoài ra, nam châm tùy chỉnh có thể được thiết kế riêng cho các ứng dụng cụ thể và được in trực tiếp vào cấu trúc chi tiết, giảm thiểu chi phí lắp ráp thêm các bộ phận linh kiện.

Những chi tiết phức tạp được máy in 3D công nghệ FDM thực hiện. Ảnh Advanced Science News

Trong một nghiên cứu hợp tác giữa các nhà nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm Robot đa quy mô (MSRL), Viện Robot và Hệ thống thông minh (IRIS) và ETH Zurich tại Thụy Sĩ, TS Salvador Pané và đồng nghiệp công bố khả năng sản xuất nhiều loại chi tiết đa hình dạng bằng phương pháp in 3D từ vật liệu tổng hợp nhiệt dẻo với các thuộc tính từ tính có thể điều chỉnh, thể hiện tính hiệu quả và mức độ phức tạp cao có thể đạt được bằng cách sử dụng máy in 3D Công nghệ FDM (Fused deposition modeling) phun nén mới nhất.

TS Salvador Pané, chủ nhiệm dự án cho biết, sử dụng công nghệ in 3D cho các chi tiết từ tính là bước nhảy vọt đối với kỹ thuật chế tạo linh hoạt tại chỗ các thiết bị từ tính phức tạp, điều không khả thi với những kỹ thuật sản xuất thông thường.

Những vật liệu composite tổng hợp được sản xuất từ polyamide chứa các hạt từ tính có kích thước và tính năng từ tính khác nhau, nhờ đó các nhà thiết kế có thể điều chỉnh những tính chất từ của các cấu trúc chi tiết được in 3D khác nhau.

Một trong những sản phẩm ấn tượng của nhóm nghiên cứu là, sử dụng tính linh hoạt của máy in 3D Công nghệ FDM chế tạo một hộp số từ tính với các cấu trúc chi tiết khác nhau có các bộ phận từ tính và phi từ tính, không cần lắp ráp lại sau khi in.

Sản phẩm tiềm năng của nhóm nghiên cứu là bộ mã hóa quay từ tính (cảm biến chuyển động cơ học tạo ra tín hiệu số cung cấp thông tin về vị trí, vận tốc và hướng), một trong những thành phần chính trong robot công nghiệp, cũng được các nhà khoa học giới thiệu.

Sử dụng công nghệ in 3D vật liệu từ tính composite, nhóm nghiên cứu đạt được một bước phát triển quan trọng trong việc chế tạo các bộ phận, chi tiết từ tính. Nhiệm vụ then chốt trong tương lai là vượt qua những thách thức trong giải pháp thu nhỏ những cấu trúc này và tăng cường những tính năng cơ học.


(0) Bình luận
Nổi bật Khoa học & Đời sống
Doanh nghiệp mù mờ thông tin, nguy cơ EVFTA "chờ thêm" 4 - 5 năm
Kinh tế- Tuấn Thủy - 08:00 15/07/2020
(khoahocdoisong.vn) - Hiệp định Thương mại tự do Việt Nam - EU (EVAFTA) sẽ có hiệu lực chính thức từ 1/8/2020. Tuy nhiên, nhiều doanh nghiệp không biết hoặc chỉ biết “láng máng” về EVFTA.
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
  • Cấp quyền khai thác nước: Quản tưởng dễ, vẫn phải sửa
    Môi trường- Lương Thụy Bình - 11:18 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Thu tiền cấp quyền khai thác tài nguyên nước là điểm mới quan trọng trong Luật Tài nguyên nước. Quy định này được cụ thể hóa trong Nghị định số 82/2017/NĐ-CP quy định về phương pháp tính, mức thu tiền cấp quyền khai thác tài nguyên nước. Sau 3 năm triển khai chính sách này, đã nâng cao ý thức sử dụng tiết kiệm, hiệu quả các nguồn nước và bảo đảm công bằng trong khai thác, sử dụng tài nguyên nước.
  • Đại học Harvard được gần 60 trường đại học ủng hộ vụ kiện Chính phủ Mỹ
    Giáo dục- Thanh Tuyền - 10:46 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Đại học Harvard và Viện Công nghệ Massachusetts đã được 59 trường ĐH gửi văn bản tới tòa án ủng hộ trong vụ việc kiện chính quyền Tổng thống Donald Trump buộc sinh viên về nước nếu trường chỉ học online.
  • Khối u khủng gây teo thận
    Khỏe- Duy Ngọc - 10:33 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Vừa qua, Bệnh viện T.Ư Quân đội 108 đã tiếp nhận trường hợp bệnh nhân nữ 25 tuối ở Sơn La có khối u vùng xương cùng suốt hơn 10 năm nay, khối u có kích thước rất lớn, đè ép nặng vào trực tràng, bàng quang khiến bệnh nhân bị rối loạn chức năng đại tiểu tiện.
  • Bkav chính thức nộp đơn khởi kiện những người 'đánh' Bphone
    Thời sự- Ngọc Lưu - 10:22 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Cho rằng nhiều thông tin bị bóp méo, cắt cúp, làm sai nội dung... CEO Bkav Nguyễn Tử Quảng cho biết Bkav đã chính thức nộp đơn khởi kiện.
  • Nhiều kỹ thuật điều trị hiếm muộn mới nhất được giới thiệu
    Thời sự- KT - 10:17 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Vừa qua nhân lễ kỷ niệm 8 năm thành lập khoa Hỗ trợ sinh sản, BV Nam học và Hiếm muộn Hà Nội đã giới thiệu nhiều kỹ thuật mới, tiên tiến trong điều trị vô sinh, hiếm muộn.
  • Đau bụng vì đặc sản
    Bác sĩ của bạn- QA (ghi) - 10:10 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Thịt ba ba bổ nên khi chế biến không sạch, dùng thịt không tươi ngon nguy cơ ngộ độc rất cao. Sở dĩ như vậy vì ba ba ăn xác động vật và các thức ăn thối rữa nên trong ruột có nhiều vi khuẩn gây bệnh.
  • EF bao nhiêu thì suy tim?
    Bác sĩ của bạn- Khánh Thủy - 09:58 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - EF là phân suất tống máu (EF – Ejection Fraction), là một chỉ số quan trọng để đánh giá chức năng tâm thu thất trái ở bệnh nhân suy tim.
  • Chi phí mua thêm máy bay có thể làm giảm lợi nhuận của Vietjet trong dài hạn
    Doanh nghiệp- Hoàng Minh - 09:53 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Mới đây, đại diện của hãng hàng không Vietjet (VJC) cho biết, đội bay của VJC sẽ tăng lên 90 máy bay (từ mức 78 máy bay trong năm ngoái), khi công ty ước tính một số máy bay Airbus sẽ bàn giao trong năm 2020.
  • Trái cây nên sử dụng trước các bữa ăn
    Dinh dưỡng học đường- Hương Lan - 09:32 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Trái cây không thể thiếu đối với mỗi con người. Trái cây cung cấp các chất dinh dưỡng, chất chống oxy hóa và flavonoid. Trái cây giúp ngăn ngừa các tổn thương gốc tự do và cung cấp các khoáng chất như natri, kali cho cơ thể.
  • Thực hư về viên uống chống nắng
    Khỏe- TS.BS Lê Thái Vân Thanh - 09:26 15/07/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Viên uống chống nắng được quảng cáo có khả năng ngăn ngừa tia UV; thay thế các phương pháp chống nắng thông thường; chỉ cần uống một viên là có thể bảo vệ da trong suốt cả ngày dài 24h… Một số người “ỷ lại” vào viên uống chống nắng mà không có thêm biện pháp bảo vệ nào khác khiến da bị tiếp xúc với ánh nắng quá lâu.
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO