一种名为 Carbomorph 的物质是 3D 打印整个电子产品的关键

长期以来，人们一直认为，在商用 3D 打印机上打印电子电路和元件的能力将推动 3D 打印走出目前尚不成熟的创客领域，进入制造业和家庭制造的主流。虽然这项技术已经在实验室的专用打印机上进行了演示，但英国华威大学的研究人员开发了一种低成本材料，他们将其命名为“碳化物”，这种材料具有导电性和压阻性，可在目前消费者可负担得起的 3D 打印机上打印。

Carbomorph 本质上是一种碳填料，位于可生物降解聚酯基质内，这种介质可以通过 Bits and Bytes BFB3000 等机器的打印头，华威大学团队目前已使用该机器制造了各种东西，包括触摸式游戏控制器、运动感应手套和可以感知液体含量的杯子。这些东西与一次性打印智能手机或电脑等相比还相去甚远，但它们代表着向前迈出的重要一步。

例如，该团队利用多头打印机用聚乳酸（或 PLA，一种从玉米淀粉等可再生资源中提取的聚酯）制作了运动感应手套，并将其嵌入碳素条带中。由于其导电性，碳素条带可以连接到简单的电路板等。而其压阻意味着当条带弯曲或受到其他压力时，它们的电阻会发生变化——并且可以通过上述附在手套上的电路板测量该电阻。结果是 3D 打印手套具有嵌入式传感器结构，可以知道手指伸展或握紧的程度。

这对于动作捕捉技术或类似技术来说可能很棒，但想想游戏控制器等更广泛的应用，它不仅可以定制打印以适合用户的手，而且还可以告诉用户是否按下了按钮，以及按钮按下的力度。这将开辟全新的可控性途径，增强我们与电子设备交互的方式。由于能够将压电电阻嵌入智能手机、电视遥控器和其他小工具的结构中，因此有各种各样的机会来改善电子界面的触觉控制。

当然，下一步是打印更复杂的电子结构，比如电线和电缆，最终还有电池和电路板本身，这样从 3D 打印机中推出的最终产品就真的成了最终产品。这可能还有很长的路要走，但沃里克团队已经将电子传感能力嵌入到消费机器上打印的产品中，这一事实预示着未来的美好。

[华威大学，ExtremeTech 供稿]