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Les hologrammes laser amélioreront la qualité de l'impression XNUMXD industrielle

15.12.2019

L'un des défauts des technologies industrielles modernes d'impression tridimensionnelle laser est un fort échauffement au point de contact du métal avec le faisceau lumineux laser. Cet échauffement fait fondre la poudre métallique, mais il introduit également des zones de contraintes mécaniques internes et de déformation de la pièce à fabriquer. Et toutes ces choses sont pratiquement imprévisibles, ce qui rend impossible de les compenser d'une manière ou d'une autre. Cependant, un groupe de chercheurs de l'Université de Cambridge a trouvé un moyen de résoudre le problème décrit ci-dessus. À l'aide d'images holographiques spéciales générées par un ordinateur à l'aide d'algorithmes complexes, il est possible de contrôler la répartition de l'énergie lumineuse laser en trois dimensions, ce qui permet d'éviter un échauffement inutile de la pièce fabriquée.

"Au lieu d'utiliser un seul faisceau de lumière laser haute puissance, nous utilisons plusieurs faisceaux de lumière laser qui sont focalisés d'une manière spécifique au bon point dans l'espace tridimensionnel", explique le professeur Tim Wilkinson (Tim Wilkinson), chef de ce projet, - "Cela nous permet d'imprimer des pièces" de manière plus tridimensionnelle et d'éviter les déformations thermiques.

L'hologramme à partir duquel l'objet XNUMXD est imprimé est calculé et modifié par l'ordinateur à raison d'environ mille fois par seconde pour améliorer le contrôle de la distribution d'énergie. Parallèlement, les algorithmes qui produisent l'hologramme de contrôle prennent en compte un certain nombre de subtilités, telles que les propriétés des matériaux utilisés, les distorsions optiques, la température actuelle, etc. "Cette approche holographique nous permet de faire des choses qui étaient auparavant impossibles à faire. Il existe certains types de structures qui ne peuvent pas être imprimées en raison des déformations thermiques qui se produisent", explique le professeur Wilkinson.

Maintenant, les scientifiques ont déjà créé une usine pilote avec trois lasers dont les faisceaux sont réfléchis par un "micro-écran" en silicium, une fine couche de cristaux liquides à la surface d'une puce en silicium, qui agit comme un réseau de diffraction contrôlé et modifie la phase du réfléchi faisceau lumineux laser. Et dans un avenir proche, les chercheurs de Cambridge envisagent de créer une installation plus poussée, qui utilisera huit lasers d'une puissance totale de 200 W, ce qui est suffisant pour faire fondre des particules de poudre d'aluminium.

En plus de tester le fonctionnement des micro-écrans à cristaux liquides à ce niveau de puissance lumineuse laser, les scientifiques, utilisant la nouvelle installation, travailleront avec des poudres métalliques avec l'ajout de plastiques et de résines pour améliorer les algorithmes de compilation des hologrammes de contrôle. Les plans prévoient qu'une nouvelle usine plus grande commencera à fonctionner en 2020, et le projet, qui devrait aboutir à une usine industrielle pleinement opérationnelle, sera achevé d'ici 2022.

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Nouvelles aléatoires de l'Archive

Nouveau MOSFET OptiMOS 5 avec refroidissement double face 25.12.2020

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Bien qu'ils soient à double refroidissement, les nouveaux MOSFET sont entièrement compatibles avec le pad SuperSO8 standard et présentent une faible résistance Rds(on) et de faibles pertes de commutation, ce qui en fait un excellent choix pour une utilisation dans les télécommunications, les applications de serveur, les outils électriques, les moteurs de systèmes de contrôle et bien d'autres solutions.

Caractéristiques:

Résistance thermique inférieure à celle sans double refroidissement ;
Haut RthJC<1K/W ;
Résistance à la température 175°C ;
Peut être installé sur un pad SuperSO8 standard.

Domaines d'application:

Télécommunications ;
Applications serveur ;
outils électroportatifs;
Systèmes de contrôle moteur.

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