3D プリントでセンサーをギアに組み込む...

回転機構にセンサーを組み込むことで、エンジニアはドアが開いたことを知るスマートなヒンジや、回転速度を整備士に伝えるモーター内のギアを構築できる可能性がある。 MIT のエンジニアは、3D プリンティングを使用して、この種の機構にセンサーを簡単に統合する方法を開発しました。

3D プリンティングの進歩により、回転機構を迅速に製造できるようになりましたが、設計にセンサーを組み込むことは依然として難しいことで知られています。 回転部品は複雑であるため、センサーは通常、デバイスが製造された後に手動で埋め込まれます。

ただし、センサーを手動で統合するのは簡単な作業ではありません。 機器の内部に埋め込むと、ワイヤーが回転部分に絡みついたり、回転を妨げたりする可能性がありますが、外部センサーを取り付けると機構が大型化し、動作が制限される可能性があります。

その代わりに、MIT の研究者が開発した新しいシステムを使用すると、メーカーは導電性 3D プリンティング フィラメントを使用して、機構の可動部品にセンサーを直接 3D プリントできるようになります。 これにより、デバイスは角度位置、回転速度、回転方向を感知できるようになります。

MechSense と呼ばれる自社のシステムを使用すると、メーカーはマルチマテリアル 3D プリンタを使用して、統合センサーを備えた回転機構を 1 回のパスで製造できます。 これらのタイプのプリンタは、複数の材料を同時に利用してデバイスを製造します。

製造プロセスを合理化するために、研究者らは、センサーを機構のモデルに自動的に統合するコンピューター支援設計ソフトウェア SolidWorks 用のプラグインを構築し、そのモデルを製造のために 3D プリンターに直接送信できるようにしました。

MechSense を使用すると、エンジニアはタービンやモーターなどの回転部品を備えたデバイスのプロトタイプを迅速に作成できると同時に、センシングを設計に直接組み込むことができます。 これは、ユーザーの動きやオブジェクトとのインタラクションを追跡するためにセンシングが重要となる、拡張現実環境用の具体的なユーザー インターフェイスを作成する場合に特に役立つ可能性があります。

「私たちの研究室で行っている研究の多くには、工場や専門機関が作成した製造方法を採用し、それを人々が利用できるようにすることが含まれています。3D プリントは、多くの人が自宅に置くことができるツールです。この種のインタラクティブなメカニズムの開発に必要なツールを平均的なメーカーに提供できるでしょうか?結局のところ、この研究はすべてその目標を中心に展開しています」と機械工学の大学院生で論文の主著者であるマルワ・アルアラウィ氏は言う。メックセンス。

…。 詳細については、MIT.EDU をご覧ください。