3D列印要怎麼印出紅外線標籤? #
條碼標籤可謂是現代商品外包裝不可或缺的項目,主要用途為結帳、追蹤物流、標示產地與製作方式等等。在使用上,只需要用條碼機輕刷一下,商家或是消費者就能夠得知各種他們所需要的訊息。儘管實用性高,但外表卻實在是說不上美觀。最近,MIT的研究團隊推出了一項設計,結合一款特殊的3D列印材料,成功製作出了肉眼看不見的條碼。
主持這項研究的博士生 Mustafa Doga Dogan,利用紅外線影像人眼無法看見,卻可以被紅外線掃瞄儀讀取的特性,將條碼訊息成功隱藏在所有人的面前。他們將此技術稱之為InfraredTags。
InfraredTags使用兩種塑膠材料進行編碼,其中一種材料會吸收可見光,但不會吸收紅外線,因此在普通情況下看起來正常的塑膠,卻能夠在紅外線之下露出不同尋常的一面。Dogan團隊應用InfraredTags進行了許多測試,包括列印馬克杯、WiFi分享器的外殼上。除此之外,還嘗試運用相關技術在虛擬的機械控制 — 將 InfraredTags 放在方向盤上,透過紅外線攝影機偵測條碼位置,就可以來操作電玩進行遊戲。
聲音也能列印嗎? #
通常提起3D列印,率先想到的是列印機一層一層地完成塑膠或樹脂的積層製造,而最近加拿大康考迪亞大學(Concordia University)發表的 3D 列印技術,則完全跳脫尋常的框架,這項列印技術被稱為:直接聲音列印(direct sound printing,DSP)。在技術上,是使用集中的超音波脈衝,在液態聚二甲基矽氧烷(polydimethylisiloxane,PDMS)樹脂中特定的位置製造超聲波場、暫時產生微氣泡(microscopic bubble),並成形且快速震盪。快速震盪的氣泡在短時間內,無論是溫度還是壓力都會快速上升。溫度上升後高達約攝氏14727 度,內部壓力則高達約 987 個大氣壓。雖然持續時間短到僅有 1 皮秒(picosecond),但已經足以使該位置的樹脂固化。
如果逐步移動稱聲波脈衝指向的位置,在一次次的固化下,就可以列印出複雜而精細的立體物件。除了能夠製造小而精緻的列印品之外,超音波具有穿透的特性,還可以在各種結構的「內部」進行列印。就是說,如果應用這項技術,修理飛機的機師可以使用超聲波列印,隔空修理飛機而無需打開機身;醫生可以在無需開刀的情況下隔空為患者植入需要的支撐材料。
目前除了PDMS 樹脂,科學家還成功使用該基數列印出了陶瓷材質的成品。在未來,打算嘗試聚合物與金屬得復合材料,再之後,甚至可能挑戰純金屬進行列印。
運用聲波脈衝進行3D列印