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電気流体力学ジェットを用いたマイクロギアの作製

Sungkyunkwan Universityの研究グループが電気流体力学ジェットを用いてマイクロギアを作製しました。 本研究成果は、Advanced Engineering Materialsに掲載されています。 この記事は下記論文の紹介記事です。 論文: Zhang, Bin, Hyungdong Lee, and Doyoung Byun. "Direct Fabrication of Metallic Micro‐Gear via Electrohydrodynamic Inkjet Three‐Dimensional Printing." Advanced Engineering Materials.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adem.201901362

マイクロギアは動力と運動を伝達するために使用されます。 これは、マイクロ流体、医療機器、バイオテクノロジーなどの幅広いアプリケーション領域での移植に成功した、さまざまなマイクロデバイスの重要な要素の1つです。 軽量かつ高強度のマイクロギア製造を実現するために、さまざまな技術が開発されてきました。 しかし、それらの技術は多くの場合、多くの複雑な手順で危険物質を含んでいます。 超高温や超高圧などの極限条件もしばしば要求されます。ここでは、銀ナノ粒子を用いた電気流体力学的インクジェット三次元プリンティングを用いた金属製マイクロギアの直接製作を示した。 ドット径やピッチなどの印刷パラメータを制御することにより、印刷解像度とマイクロギアの表面形態の両方が向上しました。 優れた表面仕上げのマイクロギアを得ることができた。 印刷条件を最適化した後の歯面の平均表面粗さ(Ra)は200 nmでした。 印刷プロセスの後、さまざまな硬化温度のポスト熱硬化プロセスを実行して、機械的特性を改善しました。 最後に、印刷されたマイクロギアの硬度は210 MPaで、熱硬化中の銀ナノ粒子の凝集により200 MPaを超える応力が発生しました。 #電気流体力学 #マイクロギア

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