این تیم از دستگاه های پرینت سه بعدی برای دستکاری اشیاء میکروسکوپی از طریق نیروهای مویرگی همانطور که در این نمودارها نشان داده شده است استفاده کردند (اعتبار عکس: SEAS)
چگونه از پرینت سه بعدی برای بهبود WIFI استفاده می شود؟
برای دانشمندان و مهندسان، راه حل به طرز فریبنده ای ساده به نظر می رسید: استفاده از کشش سطحی آب برای گرفتن و دستکاری اشیاء میکروسکوپی. برای انجام این کار، تیم به دستگاهی روی آورد که در اصل، فقط یک مستطیل پلاستیکی چاپ شده سه بعدی است، به اندازه یک کارتریج بازی قدیمی نینتندو، و داخل آن با کانال های متقاطع حفر شده است. این کانال ها هم عریض و هم باریک هستند و یادآور رودخانه ای هستند که در برخی قسمت ها پهن و در برخی دیگر باریک می شود. دیواره های کانال نیز آبدوست هستند، یعنی آب را جذب می کنند. این تیم همچنین اشاره می کند که مستطیل را می توان به سادگی با یک چاپگر سه بعدی رومیزی ساخت، به نظر می رسد که خودشان از چاپگر سه بعدی SLA استفاده می کنند، اگرچه آنها نام تجاری خاصی را ذکر نکرده اند.
مایا فابورگ، همکار SEAS و یکی از نویسندگان مقاله، توضیح می دهد: لحظه “یورکا” زمانی فرا رسید که ما متوجه شدیم که می توانیم اجسام را با تغییر سطح مقطع کانال های خود حرکت دهیم. زمانی که – در اولین تلاشمان – با استفاده از یک تکه پلاستیک، یک مخزن آب و یک مرحله که بالا و پایین می رود، دو الیاف را به هم رد کردیم، لحظه ای بسیار خوشحال کننده بود.. مرحله آخر اضافه کردن شناور سوم با الیاف و کانال های طراحی بود تا شناور را در الگوی بافته حرکت دهد. این روش با موفقیت برای قیطاندن الیاف کولار اندازه میکرومتریک استفاده شده است.
* عنوان عکس روی جلد: SEAS
منبع اگرچه تلفن های همراه تنها از اوایل دهه 70 و WIFI از اواخر دهه 90 وجود داشته است، نیازهای جامعه جهانی شده و متصل ما به پیشرفت های سریع در فناوری منجر شده است. برای مثال WIFI روز به روز قدرتمندتر و سریعتر می شود. کره جنوبی، برترین کشور برای اتصال WIFI، با سرعت 28.6 مگابیت بر ثانیه در صدر فهرست قرار دارد. به طور مشابه، در طول بیست سال گذشته، ما شاهد هستیم که تلفن‌های همراه به سرعت از تلفن‌های بزرگ و حجیمی که تنها می‌توانستند کارهای حداقلی را انجام دهند، تکامل یافته‌اند، اگرچه دسترسی به اینترنت و ایمیل از اوایل دهه 2000 وجود داشته است، به مینی‌کامپیوترهای براقی که اکنون در آن حمل می‌کنیم. جیب ما با این حال، اگر می‌خواهیم حتی بیشتر از این پیش برویم، باید آنتن‌های جدیدی برای دسترسی به محدوده‌های جدید ایجاد کنیم، اما به گفته تیم هاروارد، تکنیک‌های تولید صنعتی فعلی روی الیاف به اندازه کافی کوچک برای تولید آنها کار نمی‌کند، زیرا آنها را نمی‌توان با هم بافته کرد. اینجاست که پرینت سه بعدی وارد می شود.
تیمی از مهندسان و دانشمندان دانشکده مهندسی و علوم کاربردی جان آ. پالسون هاروارد (SEAS) کاربرد احتمالی دیگری برای تولید مواد افزودنی پیدا کرده‌اند. آنها یک دستگاه چاپ سه بعدی ساده ابداع کرده اند که معتقدند می توان از آن برای بافتن رشته هایی به قطر یک میکرومتر استفاده کرد. این می تواند راه را برای تولید آنتن ها برای دسترسی به محدوده فرکانس بالاتر برای نسل بعدی تلفن ها و دستگاه های بی سیم هموار کند.
نظر شما در مورد این پروژه که به پرینت سه بعدی برای بهبود قدرت WIFI متکی است چیست؟ نظر خود را در نظرات مقاله به اشتراک بگذارید. همه ویدیوهای ما را در کانال ما بیابید یوتیوب یا ما را دنبال کنید فیس بوک یا توییتر !
جسم با بهره گیری از نیروهای مویرگی کار می کند. عمل مویرگی فرآیندی است که طی آن یک مایع در فضای باریکی بدون کمک نیروهایی مانند گرانش جریان می‌یابد، و در هنگام حرکت آب مهم است. با غوطه ور کردن دستگاه در آب و قرار دادن یک شناور پلاستیکی به اندازه میلی متر در کانال، کشش سطحی باعث شد که دیواره شناور را دور کند. در یک بخش باریک، تا حد امکان از دیوارها دور می‌شد، در حالی که در بخش وسیع‌تر، در جای خود نگه داشته و بین نیروهای دافعه دیوارها و شناور قرار می‌گرفت. با افزودن الیاف میکروسکوپی به شناورها، محققان دریافتند که با تغییر سطح آب و حرکت شناورها، الیاف می توانند دور یکدیگر بپیچند.
این تحقیق هنوز در مراحل اولیه است، اما پیامدهای بزرگی برای آینده دارد. این تیم قصد دارد به طراحی دستگاه هایی برای دستکاری بسیاری از فیبرها به طور همزمان ادامه دهد تا ببیند آیا آنها قادر به ساخت هادی های فرکانس بالا هستند که به نوبه خود می توانند برای ساخت دستگاه های بی سیم (WIFI) و تلفن های همراه قدرتمندتر استفاده شوند. در هر صورت، این پرینت سه بعدی بود که به لطف قابلیت دسترسی و توانایی آن در دستیابی به ساختارهای هندسی پیچیده، نقش کلیدی در ایجاد دستگاهی که مسئول این موفقیت بود، ایفا کرد. می‌توانید مطالعه کامل را در اینجا بیابید یا ویدیوی بالا را تماشا کنید تا ببینید این روند چگونه کار می‌کند.
