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[IEEE 2019年第20届国际固态传感器、执行器与微系统会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 德国柏林（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年第20届国际固态传感器、执行器与微系统会议暨第33届欧洲传感器会议（TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII） - 3D打印机械换能器的原位激光加工技术

DOI：10.1109/TRANSDUCERS.2019.8808510 出版年份：2019 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 随着原位激光加工技术的发展，我们提供了解决方案，既能对熔融沉积成型（FDM）打印的塑料进行平面化处理，又能实现直写成型（DIW）打印墨水的烧结。激光烧结技术能够利用FDM打印的热塑性塑料和DIW打印的导电墨水制造三维功能性及结构层。由于采用原位烧结工艺，由DIW打印银墨水制成的导电层可嵌入热敏性FDM打印热塑性塑料中。通过这种方式，可以制造这些材料的垂直堆叠结构，从而实现电容式和电阻式机械传感器。
作者： Ryan van Dommelen，Olivier Chandran，Sébastien Lani，Danick Briand
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究采用原位激光加工技术对熔融沉积成型(FDM)打印的塑料进行平面化处理，并烧结直写成型(DIW)打印的墨水，以制造用于电容式和电阻式机械传感器的功能层与结构层。

研究成果

该研究展示了一种针对FDM和DIW打印材料的激光平面化与烧结方法，能显著降低表面粗糙度，并实现电容式与电阻式机械传感器的制备。该技术可在热敏材料中集成需要退火的功能材料，标志着向先进制造能力迈进了一步。

研究不足

该研究指出，激光过度照射墨水会改变表面形貌而不会显著降低薄层电阻，这表明需要进一步优化烧结参数。此外，FDM打印材料的机械性能和表面光洁度限制了其应用范围及与其他材料的组合使用。

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