@ 2014.11.10 , 15:25
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完全用3D打印方式制造LED灯

将3D打印用于生产线生产是一件十分神奇的事。将来某一天,每个人的家里都是一个迷你加工厂,在线下载CAD模板打印出眼镜、咖啡杯、鞋等等家里需要的所有东西。但问题是,目前3D打印只能打印出一些塑料玩意。

机械工程师Michael McAlpine说:“在3D打印的世界里,人们正在努力尝试用多种材料进行打印。他们真正的意思是——用两种不同颜色的塑料进行打印。”

McAlpine和他来自普林斯顿大学的同事已经将5中不同种类的材料混合在一起打印出第一个全3D打印的LED灯了。尽管其他的团队抢先声明拥有这种技术,但McAlpine说他们的这种技术并不是完全真实的。他说:“他们只是打印出了电路板,然后把LED灯泡放进去。”

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具体来说,普利斯顿团队创造出来的LED灯被称为量子点LED。它跟电视和手机里的内置LED灯比较相似,但量子点LED有可能会更节能。

为了制作这个LED灯,研究者们必须量身定做一台3D打印机。制作这台3D打印机他们花了6个月的时间,并且花费了10000到20000美元。

这台3D打印机总共有5个打印层。底部有一个由银纳米粒子制作的金属坏作为金属接触电路。顶部有两个聚合物层,它们一起将电流传输到下一层。它们里面含有量子点。量子点是硒化镉纳米颗粒包裹在硫化锌壳中形成的。当电子遇到这些量子点,它们就会发出橙色或绿色的光。阴极的光是由共晶镓铟形成的,通过它向LED外部发出电子流。

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除了将金属和聚合物结合,还有一些亲水性和疏水性的材料,一些液体材料和一些固体材料。McAlpine说,在一个3D打印产品中用到了大量的不同种类的材料。

3D打印的LED与iPhone屏幕上使用的一些LDE处于相同水准,虽然它们没有打败那些昂贵的LED,但这似乎也不是一件难事。通过控制量子点的厚度和均匀性,实验不同的油墨配方,3D打印LED的性能会更好。也许有一天,3D打印机变得便宜,人们就可以自己组装电视和Iphone。

但McAlpine的想象更加令人兴奋。他说:“传统的微电子工业是真的很擅长做二维电子产品。无论是电视还是手机,屏幕都是平的。但3D打印给了你第三个维度,人们可以利用它来实现一些还没有想到的事情,例如3D打印人体的身体结构。”

接下来,McAlpine的团队(去年做了一个仿生耳),尝试打印晶体管,这样他们的3D打印机可能就会有那种你在计算机芯片中才能找到的功能。

本文译自 popsci.com,由译者 island 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 14+1

  1. 狂奔的小裤衩
    @3 years ago
    2594925

    沙发…

  2. 虚度小男人
    @3 years ago
    2594926

    想一锤子砸下去

    [17] XX [0] 回复 [0]
  3. 曲美缝
    @3 years ago
    2594930

    未来某天的无聊图:

    宅A:刚打印了一个汤唯,真爽(图片)
    群宅:好人一生平安!
    求3D模型!
    求奇怪代码!
    刘图不留种,菊花万捅!!
    CC:xxnet:?xt=urn:sha1:YNCKHTQCWBTRNJIV4WNAE52SJU…

    [133] XX [1] 回复 [0]
  4. 好色猴子
    @3 years ago
    2594931

    每个字都认识,所以我不去看完这整篇文了……

  5. 骑着扁担抱牛
    @3 years ago
    2595026

    以后的私人定制就是这样了,给你设计图,自己去打印。特别是处理材料突破后。

  6. albuswu
    @3 years ago
    2595034

    居然在煎蛋看到了和自己research相关的东西。。。其实这不能算是3d打印 每一层就几十到几百纳米厚 而且性能远逊于商业led的 量子点做active material离商用还远着呢

    [10] XX [3] 回复 [0]
  7. 2595084

    @曲美缝: “干,谁把葫芦娃的模型上传上来的!“

    [51] XX [0] 回复 [0]
  8. 2595099

    Quantom Dots!

  9. 量子植物s
    @3 years ago
    2595113

    星际争霸里,人族原来是拿3d打印机打仗

  10. 2595180

    感觉没有打印汽车那个厉害啊,重点是不同材质这个方面吗?其实建筑模型业在十年前已经使用3D打印这个感念并应用于实际中了

  11. 吃葡萄忘吐葡萄皮
    @3 years ago
    2595256

    靠,上次被小编掰弯了,可以打印个直的不?

  12. 2595355

    @Quiz: 打印了两天,还TM有码!

  13. 2595446

    原子级3D打印机打么?

  14. 是是非非
    @3 years ago
    2595933

    @曲美缝
    想想都激动。。。希望能活到那一天。。。

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