FBG傳感器是一種光纖光柵傳感器，可以精準(zhǔn)的測(cè)量位移、速度、加速度刺洒、溫度。

FBG傳感器主要應(yīng)用在煤礦圍巖吼砂、橋粱建筑逆航、航空航天鼎文、石油化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域。如果將FBG傳感器嵌入到金屬零部件中因俐，這個(gè)零部件將成為可以感知溫度拇惋、速度等變量的智能零部件。美國(guó)航空航天局（NASA）蘭利研究中心最近與Fabrisonic公司合作抹剩，使用Fabrisonic的UAM 3D打印機(jī)將FGB傳感器嵌入到金屬零部件中撑帖，以長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)零件的應(yīng)變。

UAM 3D打印

通常情況下澳眷，在金屬3D打印的過程中會(huì)產(chǎn)生高溫胡嘿，這將會(huì)導(dǎo)致嵌入的FBG傳感器失去敏感性。因此钳踊，制造嵌入傳感器的智能金屬零部件衷敌，需要使用低溫的制造技術(shù)。Fabrisonic公司的UAM 3D打印機(jī)的獨(dú)特之處在于使用了一種將超聲波焊接與CNC結(jié)合起來的技術(shù)拓瞪。UAM工藝主要使用使用超聲波去熔融用普通金屬薄片拉出的金屬層移履，從而完成3D打印。這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)真正冶金學(xué)意義上的粘合救咙，并可以使用各種金屬材料如鋁权扭、銅、不銹鋼和鈦等禾计。在制造過程中溫度低于200華氏度灾您，在這樣的溫度環(huán)境下嵌入傳感器可以避免傳感器被損壞梆甘。

Fabrisonic公司在制造這個(gè)智能零部件的過程中宇夭，鉆出一個(gè)小通道，并將傳感器放入小通道中江伴，然后在通道上繼續(xù)進(jìn)行金屬的逐層焊接楔撩。經(jīng)過NASA蘭利研究中心的測(cè)試，嵌入到零部件中的傳感器沒有在制造過程中受到損壞踢臀，可以正常完成應(yīng)變檢測(cè)任務(wù)焙番。

超聲波金屬焊接技術(shù)始于19世紀(jì)30年代，但受超聲波換能器功率的限制媚曾，多年來超聲波焊接技術(shù)主要應(yīng)用在塑料焊接領(lǐng)域缔御。直到大功率超聲波換能器出現(xiàn)后，該技術(shù)在焊接一定厚度的金屬箔材領(lǐng)域得到了發(fā)展妇蛀。中國(guó)也在這項(xiàng)技術(shù)上取得了進(jìn)展耕突，如哈爾濱工程大學(xué)和楚鑫機(jī)電合作研發(fā)的超聲波快速固結(jié)成形制造裝備。

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