罗马生物医学大学研究人员利用3D打印制作可变形压力传感器

压力监测对众多行业都至关重要，尤其是随着工业 4.0 和物联网的兴起。传感器（尤其是在生物工程领域）可提供宝贵的生理数据。当前的传感器生产方法采用金、银等材料以及聚二甲基硅氧烷等柔性基板，成本通常较高且应用适应性有限。

增材制造简化了传感器制造，减少了生产时间和材料浪费。在 AM 方法中，FDM 对于经济高效的原型制作特别有效。FDM 使用热塑性细丝（通常用石墨烯或碳纳米管等导电材料增强）来生产具有所需电气和机械性能的传感器。

3D 打印传感器的各种几何形状。（图片来源：罗马生物医学大学）

意大利罗马生物医学大学最近的研究重点是使用 FDM 创建全 3D 打印导电传感器。这些传感器由导电 TPU 细丝制成，柔软、灵活，适用于可穿戴应用。测试了各种互连形状（圆顶、金字塔、圆柱体）和填充水平（20%、50%、100%），以评估它们对传感器性能的影响。研究发现，传感器灵敏度和机械性能随这些因素而变化。

机械测试表明，圆柱形传感器的刚性最高，而金字塔形传感器的压缩应变最高。机电测试表明，100% 填充的金字塔形传感器灵敏度最高，对其功能有显著影响。

该研究结果发表在《先进智能系统》杂志上，可以通过下方链接阅读。
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aisy.202300901