Impresión de materiales piezoeléctricos en 3D

Los materiales piezoeléctricos habitan en todo, pueden estar mejorando. Han desarrollado métodos para imprimir en 3D materiales piezoeléctricos que pueden ser diseñados a medida para convertir el movimiento. Los matearles piezoeléctricos convierten la tensión y en cargas eléctricas.

Los materiales piezoeléctricos vienen en sólo unas pocas formas definidas y están hechos de cristal quebradizo y cerámica.

El material también puede activarse, proporcionando la próxima generación de infraestructuras inteligentes y materiales inteligentes para la detección táctil, el monitoreo del impacto vibración.

Los materiales piezoeléctricos fueron descubiertos en el siglo XIX.

Han desarrollado un modelo que les permite manipular y diseñar constantes piezoeléctricas arbitrarias, dando como resultado que el material genere movimiento de carga eléctrica en respuesta a las fuerzas y vibraciones entrantes desde cualquier dirección, a través de un conjunto de topologías imprimibles en 3D.

El nuevo método permite a los usuarios prescribir y programar las respuestas de voltaje para que sean magnificadas, invertidas o suprimidas en cualquier dirección.

Han desarrollado un método de diseño y una plataforma de impresión para diseñar libremente la sensibilidad y los modos de funcionamiento de los materiales piezoeléctricos. Se puede lograr cualquier combinación de coeficientes piezoeléctricos dentro de un material, y utilizarlos como transductores y sensores que no sólo son flexibles y fuertes, sino que también responden a la presión las vibraciones y los impactos a través de señales eléctricas que indican la ubicación, la magnitud y la dirección de los impactos dentro de cualquier ubicación de estos materiales.

Impresión en 3D de piezoeléctricos

Un factor en la fabricación piezoeléctrica actual es el cristal natural utilizado. Han producido un sustituto que imita el cristal, pero permite que la orientación de la celosía sea alterada por el diseño.

La capacidad de lograr las propiedades mecánicas, eléctricas y térmicas deseadas reducirá significativamente el tiempo y el esfuerzo necesarios para desarrollar materiales prácticos.

La tecnología da un salto hacia la robótica, la captación de energía, la detección táctil y la infraestructura inteligente, donde una estructura está hecha enteramente con material piezoeléctrico, detectando impactos, vibraciones y movimientos, y permitiendo que estos sean monitoreados.

Los materiales piezoeléctricos pueden ser diseñados a medida para convertir el movimiento, la tensión y la tensión en energía eléctrica.

Los materiales no están restringidos por ningún tamaño o forma y pueden ser diseñados a medida para convertir el movimiento, el estrés y la tensión de cualquier dirección en energía eléctrica.

Los materiales piezoeléctricos son los materiales que producen una corriente eléctrica cuando se someten a esfuerzos mecánicos. Existen varios materiales que demuestran propiedades piezoeléctricas, incluyendo algunas proteínas, hueso, cristales y cerámica. Significa que, si se aplica una corriente eléctrica a un material piezoeléctrico, cambia ligeramente su forma. Estos materiales están hechos de cristal quebradizo y cerámica.

La nueva técnica desarrollada permite diseñar constantes piezoeléctricas arbitrarias en el material que se está produciendo. El material puede producir un movimiento de carga eléctrica en respuesta a las vibraciones y fuerzas que entran desde cualquier dirección. La nueva técnica también permite a los usuarios programar las respuestas de tensión para que se amplíen, supriman o inviertan en cualquier dirección.

Los investigadores tienen materiales piezoeléctricos impresos en 3D a una escala que mide del diámetro de un cabello humano. El material también puede ser producido como una lámina delgada que se asemeja a una tira de gasa.

Los investigadores sugieren que el material creado con la técnica de impresión en 3D tiene el potencial de ser utilizado en robótica, creación de infraestructuras inteligentes, materiales inteligentes para la detección táctil, en la recolección de energía y en la monitorización de impactos y vibraciones.

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