3D druka ietekmē kvantu tehnoloģiju pielietojumu

Struktūras integrāciju var panākt, izmantojot 3D drukāšanu, novēršot vajadzību pēc sākotnējā vakuuma savienojuma dizaina, integrējot funkcijas un samazinot vakuuma komponentu izmērus, samazinot svaru un palielinot jaudu. Tas ir 3D drukāto vakuuma komponentu ieguvums kvantu tehnoloģiju lietojumiem

.Iepriekš ideja par vakuuma komponentu ražošanu ar 3D drukāšanu bija grūti īstenojama, jo radās problēmas ar detaļu porainību un mehānisko izturību, kas izgatavotas ar pulvera slāņa metāla kausēšanas 3D drukas tehnoloģiju. Tomēr jaunākie sasniegumi pulvera slāņa metāla kausēšanas 3D drukas tehnoloģijā ir uzlabojuši procesa spēju, lai tas atbilstu prasībām attiecībā uz blīvumu un mehāniskajām īpašībām. Pateicoties šiem sasniegumiem, 3D drukāšanas tehnoloģija, izmantojot pulvera slāņa metāla kausēšanu, ir sākusi risināt galvenos komponentus daudzās jomās. Dizainam un ražošanai ir liela ietekme.

Pēc šī integrētā vakuuma moduļa izgatavošanas zinātnieki to izmantoja īpaši augsta spiediena vidē, lai izveidotu vakuuma kameru, kas spēj uzņemt īpaši augstu spiedienu, nodrošinot aukstu atomu mākoņu uztveršanai nepieciešamo veiktspēju. Atomi tiek atdzesēti un turēti vietā, izmantojot lāzera staru un magnētiskā lauka kombināciju.

Lai vakuuma komponenti būtu pēc iespējas vieglāki, zinātnieki ir uzlabojuši savu portu ģeometriju, samazinot atstarpi starp tām un pievienojot plānu iekšējo apvalku, lai pielāgotos UHV. Turklāt tiek saglabāta kameras dizaina simetrija, nodrošinot, ka ports paliek perpendikulārs lāzera stara stara ceļam, kas palīdz samazināt optiskās pārraides zudumus.

Viss process ir viens no līdz šim aizraujošākajiem, oriģinālākajiem un labākajiem piedevu ražošanas pielietojumiem. Tāpat kā visās siltuma apmaiņas sistēmās, kas ražotas ar 3D drukāšanu, vakuuma bloka dizains satur režģa struktūru, kas palielina kameras ārējās virsmas laukuma un tilpuma attiecību un veicina siltuma izkliedi. Galīgais kameras dizains ir savietojams ar standarta UHV īpaši augsta vakuuma aprīkojumu. 

Papildus kamerai uzņēmums Added Scientific ir izstrādājis magnētiskās spoles veidojošo ieliktni ar iebūvētu ūdens dzesēšanas kanālu, lai izpētītu piedevu ražošanas priekšrocības.

Vakuuma komplekts tiek ražots, izmantojot alumīnija sakausējumu AlSi10Mg (visbiežāk izmantotais alumīnija sakausējums piedevu ražošanā), jo tam ir augsta īpatnējā stiprība 3 un zems blīvums. Papildus tipiskajai termiskai apstrādei Added Scientific izmanto arī atsevišķu "novecošanās" termisko apstrādi, lai palielinātu materiāla izturību.

Vēl viens apsvērums ir detaļu raupja virsma, kas izgatavota, izmantojot PBF pulvera slāņa metāla kausēšanas 3D drukas tehnoloģiju. Tiek uzskatīts, ka UHV lietojumos palielinātais virsmas laukums palielina gāzu izdalīšanās iespējamību. Tomēr pēc plašām pārbaudēm komanda atklāja, ka pieļaujamā darba temperatūras diapazons sasniedza 400 ° C pat bez turpmākas materiāla un aizsargslāņa optimizācijas.

Kvantu tehnoloģiju lietojumiem 3D drukāto vakuuma komponentu priekšrocības ir acīmredzamas. Added Scientific ražotā MOT prototipa kvalitāte ir 245 grami – par 70% vieglāka nekā komerciāli pieejamajam nerūsējošā tērauda ekvivalentam.

Tas ietaupa pētnieku komandai daudz vērtīgas laboratorijas telpas un ir svarīgs solis ceļā uz nākotnes ierīču pārnesamību. Principā, ja kamera ir integrēta īpaši izstrādātā un tālāk optimizētā sistēmā, kameru var padarīt mazāku.

Ņemot vērā vēlmi pēc kvantu tehnoloģijām un saistīto tirgu straujo briedumu, vakuuma kameras komponentu jaudas attīstība, kas integrēta ar 3D drukas struktūrām, lielā mērā atbalstīs Apvienotās Karalistes Nacionālo kvantu tehnoloģiju programmu un valdības apņemšanos attīstīt kvantu tehnoloģiju nozari Apvienotajā Karalistē. .

Ilgtermiņā 3D drukas tehnoloģija, visticamāk, virzīs revolūciju vakuuma sistēmu projektēšanā. Piedevu ražošanas tehnoloģijas ieviešana vakuuma sistēmā acīmredzami ietekmēs pārnēsājamo kvantu tehnoloģiju pielietojumu, kā arī var ietekmēt plašāku zinātnes un rūpniecības pasauli. Tajā pašā laikā šī ļoti sarežģītā vakuuma sistēma skaidri parāda 3D drukas tehnoloģijas priekšrocības jebkuras sarežģītas sistēmas ražošanā.

Saite uz šo rakstu ： 3D druka ietekmē kvantu tehnoloģiju pielietojumu

Paziņojuma atkārtota izdrukāšana: ja nav īpašu norādījumu, visi šīs vietnes raksti ir oriģināli. Lūdzu, norādiet atkārtotas drukāšanas avotu: https: //www.cncmachiningptj.com/，paldies！