想象一下，能够制造已经具有内置功能程度的单片结构部件或数控的能力，而不是在制造过程中或在供应链中的另一个层的稍后阶段添加它。一组技术称为直接写作，稳定的自由形式制造，添加制造或普通旧的快速制造，有可能创建其中一些呼叫“下一个工业革命”。 独立定制的商品，具有综合功能相反，当今世界各地取得了熟悉的大批量生产的部件和产品的，研究人员预见到有它们的功能与他们的机械结构整合，形成一个连贯的系统，可单独定制产品的一个崭新的世界。应用的范围很广，从纳米级部件或电路的打印到工业规模项目拉伸。 功能性的直写随着层叠的添加剂材料的能力的最新进展，现在有可能以不同的材料作为离散的或分级的结构沉积在表面上，从而提供“上写”功能性的亚博网站下载机会。快速原型和快速制造技术通常被表征为两个增量和添加剂。这些属性，以处理多个材料和材料类型的能力相结合使得能够功能性的直接写入。 添加剂过程添加剂工艺具有两个基本阶段 - 以某种形式的图案或几何形状（通常为粉末或糊状物）与工件表面的不同材料运输，并且其随后的转化为适合于目的状态，通常通过施加热量活力。 派生功能通过将快速原型和厚胶片电子产品的领域汇集在一起，制造商可以绕过传统的分阶段装配过程并在层中打印，喷涂或打印产品。要启用此写入或直接写入功能，相邻或分层材料必须具有与特定应用相关的物理属性的变化。亚博网站下载亚博网站下载材料可以在它们的结构，热力学和电气性质中变化以提供该功能。可以考虑这些特性的变化和图案的变化如何产生系统中的系统的功能，其中包含许多离散组件的组件中，以及其中的一些可能的应用。 增强结构僵硬
通过比散装材料的性质更高的模量的材料的添加剂沉积可以提高组分的结构刚度。由于所涉及的体积批量，作为吹粉连续工艺，最佳地设想了层状添加剂制造的这种表现。变化将包括金属合金的组成或包含将产生局部金属基质复合材料（MMC）的陶瓷颗粒的包含。 改善表面韧性通过形成亚稳态微观组织很容易使表层硬化，但局部表面增韧的选择并不多。硬质或耐磨涂层的沉积可以与许多增加表面硬度的替代方法相媲美，但这是一种相对普通的分层增材制造方法。在较高的表面应力区域，使用比大块材料断裂亚博网站下载能更高的层状材料，可以通过降低疲劳裂纹萌生的倾向，获得更坚硬的最终产品。 改善热特性热特性可以定制来控制热流路径。使用分层直写工艺，可以在多个组件中使用工程散热部件制造的产品类型可以更整体，薄膜系数的影响更小。例如，可以在铜合金结构上以任何合适的模式写一个高热扩散率材料的“垫”。与传统翅片换热器截面类似的“蜘蛛”网状结构会更有效地散热 建筑热电设备可以创建使用珀耳帖效应图案化不同材料的热电装置。亚博网站下载这是很容易考虑由热电偶结点的阵列创建的功能元件，并通过写下热电偶材料的线的能力使能。亚博网站下载直接写入，这些可以在物理上与将热梯度任一发现或必需的，这取决于是否热电电压或冷却被要求的结构或系统元件集成。通过建立小规模厚纹理，双和半维图案可以增加局部表面积和给出增强发射或吸收，这取决于需要。 制备导电和绝缘性能导电和绝缘特性的书写使得结构表面可以用作印刷电路板。传统电子材料用于流程如丝网印刷和定温度从前体完成亚博网站下载转换到最终的材料(如从硝酸银膏过渡到纯银——一种常见的过程在屏幕印刷厚膜电路)可以使用扫描或书面激光束的能量。 其他电气特性设备制造的由聚合物可被写入，得到电路的模拟或数字信号处理能力，特别是在显示器领域。介电材料结合成层与导电亚博网站下载轨迹和垫可产生电容，而压电材料，例如PZT，写入图案可以给感测和致动功能。此应用将包括应变计量或振动感测。 化学和生物功能还可以使用直接写入赋予化学和生物学功能，但这是一个更难定义的区域。直接写作的化学和生物应用将依靠被动材料对外科假肢等羟基磷灰石的影响，或在放置活性材料以产生直接效应，如将不同类型的活细胞定位为构建亚博网站下载原位非均匀组织。 总结本文提供了一个洞察到一些“积木”技术，这些技术可能用于增加功能性价值，使用直写产品。该技术打印三极管，电容，电感线圈和其它半导体组件已经最终确定，所以谁知道会是下一个？ |