3D-друк уплывае на прымяненне квантавых тэхналогій

Інтэграцыя структуры можа быць дасягнута з дапамогай 3D-друку, пазбаўляючы ад неабходнасці арыгінальнай канструкцыі вакуумнага злучэння, інтэграцыі функцый і памяншэння памеру кампанентаў вакууму, памяншэння вагі і павелічэння магутнасці. Гэта перавага 3D-друкаваных вакуумных кампанентаў для прымянення квантавых тэхналогій

.Раней ідэю вырабу вакуумных кампанентаў метадам 3D-друку было цяжка рэалізаваць з-за праблем з сітаватасці і механічнай трываласцю дэталяў, вырабленых па тэхналогіі 3D-друку плаўлення парашковага металу. Тым не менш, апошнія распрацоўкі ў галіне тэхналогіі 3D-друку плаўлення парашкавага пласта пашырылі здольнасць працэсу для задавальнення патрабаванняў да шчыльнасці і механічных уласцівасцяў. Дзякуючы гэтым дасягненням, тэхналогія 3D-друку шляхам плаўлення металу ў парашкавым слоі пачала вырашаць ключавыя кампаненты ў многіх галінах. Дызайн і вытворчасць аказваюць вялікі ўплыў.

Пасля вытворчасці гэтага інтэграванага вакуумнага модуля навукоўцы прымянілі яго ў асяроддзі звышвысокага ціску, каб стварыць вакуумную камеру, якая можа прымаць звышвысокі ціск, забяспечваючы прадукцыйнасць, неабходную для захопу халодных атамных аблокаў. Атомы астуджаюцца і ўтрымліваюцца на месцы з дапамогай камбінацыі лазернага прамяня і магнітнага поля.

Каб зрабіць вакуумныя кампаненты максімальна лёгкімі, навукоўцы палепшылі геаметрыю сваіх партоў, мінімізаваўшы прастору паміж імі і дадаўшы тонкую ўнутраную абалонку для размяшчэння УВЧ. Акрамя таго, захоўваецца сіметрыя канструкцыі камеры, якая гарантуе, што порт застаецца перпендыкулярным да шляху прамяня лазернага прамяня, што дапамагае звесці да мінімуму страты аптычнай перадачы.

Увесь працэс з'яўляецца адным з самых захапляльных, арыгінальных і лепшых у сваім родзе прымянення адытыўнага вытворчасці на сённяшні дзень. Як і ва ўсіх сістэм цеплаабмену, вырабленых з дапамогай 3D-друку, канструкцыя вакуумнай зборкі змяшчае рашоткавую структуру, якая павялічвае суадносіны плошчы знешняй паверхні і аб'ёму камеры і спрыяе цеплаадводу. Канчатковы дызайн камеры сумяшчальны са стандартным абсталяваннем ультравысокага вакууму. 

У дадатак да камеры Added Scientific распрацавала ўстаўку для фарміравання магнітнай шпулькі з убудаваным каналам з вадзяным астуджэннем, каб вывучыць перавагі адытыўнага вытворчасці.

Вакуумная зборка вырабляецца з алюмініевага сплаву AlSi10Mg (найбольш часта выкарыстоўванага алюмініевага сплаву ў адытыўным вытворчасці) з -за яго высокай удзельнай трываласці 3 і нізкай шчыльнасці. У дадатак да тыповай тэрмічнай апрацоўкі, Added Scientific таксама выкарыстоўвае асобную тэрмічную апрацоўку "старэння" для павелічэння трываласці матэрыялу.

Яшчэ адно меркаванне-шурпатая паверхня дэталяў, вырабленых з дапамогай тэхналогіі 3D-плаўкі металу, якая плавіцца з парашковага пласта. Для прымянення УВЧ павелічэнне плошчы паверхні павялічвае верагоднасць выдзялення газаў. Аднак пасля шырокіх выпрабаванняў каманда выявіла, што прымальны дыяпазон працоўных тэмператур дасягае 400 ° C нават без дадатковай аптымізацыі матэрыялу і ахоўнага пласта.

Для квантавых тэхналогій перавагі 3D -друкаваных вакуумных кампанентаў відавочныя. Якасць прататыпа ТО, зробленага кампаніяй Added Scientific, складае 245 грамаў - на 70% лягчэй, чым камерцыйны эквівалент з нержавеючай сталі.

Гэта дазваляе зэканоміць даследчай групе шмат каштоўнага месца ў лабараторыі і зрабіць важны крок да пераносу будучых прылад. У прынцыпе, калі камера інтэграваная ў спецыяльна распрацаваную і дадаткова аптымізаваную сістэму, камеру можна паменшыць.

Пры жаданні квантавых тэхналогій і хуткага сталення сумежных рынкаў развіццё патэнцыялу кампанентаў вакуумнай камеры, інтэграваных са структурамі 3D -друку, у значнай ступені падтрымае Нацыянальную праграму квантавых тэхналогій Вялікабрытаніі і імкненне ўрада развіваць квантавую тэхналогію ў Вялікабрытаніі .

У доўгатэрміновай перспектыве тэхналогія 3D -друку, хутчэй за ўсё, прывядзе да рэвалюцыі ў праектаванні вакуумнай сістэмы. Укараненне тэхналогіі адытыўнага вытворчасці ў вакуумную сістэму, відавочна, паўплывае на прымяненне партатыўнай квантавай тэхналогіі, а таксама можа паўплываць на шырокі навуковы і прамысловы свет. У той жа час гэтая вельмі складаная вакуумная сістэма наглядна дэманструе перавагі тэхналогіі 3D -друку ў вытворчасці любой складанай сістэмы.

Спасылка на гэты артыкул: 3D-друк уплывае на прымяненне квантавых тэхналогій

Заява аб перадруку: Калі няма спецыяльных інструкцый, усе артыкулы на гэтым сайце арыгінальныя. Калі ласка, пакажыце крыніцу для перадруку: https: //www.cncmachiningptj.com/， дзякуй！