{"id":54436,"date":"2024-03-11T15:00:57","date_gmt":"2024-03-11T14:00:57","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=54436"},"modified":"2024-03-11T10:13:39","modified_gmt":"2024-03-11T09:13:39","slug":"3d-druck-in-der-satellitenkommunikation-110320241","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druck-in-der-satellitenkommunikation-110320241\/","title":{"rendered":"3D-Druck in der Satellitenkommunikation: Forscher entwickeln neue MXene Verbindung"},"content":{"rendered":"

Der 3D-Druck<\/a> h\u00e4lt in vielen Bereichen immer weiter Einkehr, so auch in der Luft- und Raumfahrt und Verteidigung. In der Vergangenheit wurde die innovative Technologie der additiven Fertigung<\/a> bereits etwa daf\u00fcr angewendet Teile von Boeings Kampfhubschrauber<\/a> sowie Satellitenantennen im Weltall<\/a> herzustellen. Zudem h\u00f6rt man immer wieder von Forschungsprojekten zum Thema des 3D-Drucks. In einem neuen Anwendungsfall haben Forscher der UBC Okanagan (UBCO) zusammen mit der Drexel University in Philadelphia, Pennsylvania, eine neue Verbindung – MXene – entwickelt, welche gro\u00dfes Potential aufweist f\u00fcr den 3D-Druck von Antennen im Bereich der Raumfahrt- und Satellitenindustrie.<\/p>\n

Die Studie zu der neuen Forschung erschien in der Zeitschrift „Materials Today“. Das Forschungsprojekt bestand in einer Zusammenarbeit von Wissenschaftlern des A.J. Drexel Nanomaterials Institute der Drexel University. Das Department of National Defence, das Natural Sciences and Engineering Research Council und die United States National Science Foundation unterst\u00fctzten die Forschung. Ein Forscher im Labor f\u00fcr Mikroelektronik und Gigahertz-Anwendungen (OMEGA) der UBCO und au\u00dferordentlicher Professor an der School of Engineering, Dr. Mohammad Zarifi, und sein Team haben es sich zur Aufgabe gemacht, moderne Kommunikationskomponenten zu entwickeln. Das Besondere an ihnen ist, dass ihre Komponenten<\/a> 10- bis 20-mal leichter und g\u00fcnstiger sowie einfacher in der Bauweise sind als die herk\u00f6mmlichen aus Metall, ohne an Leistung einb\u00fc\u00dfen zu m\u00fcssen. Die von den Wissenschaftlern 3D-gedruckten Objekte, welche aus dem Zusammenschluss der Verbindung MXene und einem Polymer<\/a> entwickelt wurden, haben das Potential, die Herstellung von Telekommunikationsantennen und anderen Verbindungselementen voranzutreiben. Folglich k\u00f6nnten sie die Kommunkationstechnologie – darin eingeschlossen Antennen, Wellenleiter und Filter – deutlich verbessern. Die Wellenleiter dienen dazu, Schall- und optische Wellen in Kommunikationsger\u00e4ten zu leiten. Traditionell wurden die Wellenleiter aus Metallen<\/a> wie Silber, Messing und Kupfer hergestellt, wie etwa f\u00fcr die Satellitenkommunikation, so Dr. Zarifi. Er f\u00fcgt hinzu:<\/p>\n

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Wir m\u00fcssen zwar noch weitere Forschungsarbeiten durchf\u00fchren, aber wir sind begeistert von dem Potential dieses innovativen Materials. Wir wollen die M\u00f6glichkeiten von 3D-gedruckten Antennen und Kommunikationsger\u00e4ten im Weltraum erforschen und entwickeln. Indem wir die Nutzlast von Shuttle-Transportern reduzieren, erhalten die Ingenieure mehr M\u00f6glichkeiten.“<\/p>\n<\/blockquote>\n

Das neue Material in 3D-gedruckten Nylonteilen<\/h3>\n

Das von den Forschern entwickelte MXene stellt eine zweidimensionale Materialfamilie dar, zu der auch das sogenannte Titancarbid geh\u00f6rt, welches sich durch seine elektrische Leitf\u00e4higkeit auszeichnet, so der Direktor des A.J. Drexel Nanomaterials Institute an der Drexel University in Philadelphia, Dr. Yury Gogotsi. Man solle sich MXene als nanometerd\u00fcnne leitf\u00e4hige Flocken vorstellen, die wie Ton in Wasser dispergiert werden k\u00f6nnten, f\u00fchrt Dr. Gogotsi fort. Das Material k\u00f6nne aus der Dispersion in reinem Wasser ohne Zus\u00e4tze auf fast jede Oberfl\u00e4che aufgetragen werden. Nach dem Trocknen an der Luft k\u00f6nne es Polymeroberfl\u00e4chen leitf\u00e4hig machen. Es sei wie eine Metallisierung bei Raumtemperatur, ohne dass ein Metall geschmolzen oder verdampft werde, ohne Vakuum oder Temperatur, f\u00fcgt er hinzu.<\/p>

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Laut Dr. Zarifi sei das Potential der Ger\u00e4te immens. Der Doktorand an der UBCO School of Engineering und Erstautor des ver\u00f6ffentlichten Artikels, Omid Niksan, ist au\u00dferdem der Meinung, dass die F\u00e4higkeit eines leichten, additiv gefertigten Bauteils sich auf das Design und die Herstellung elektronischer Kommunikationsger\u00e4te in der Raumfahrt- und Satellitenindustrie auswirken k\u00f6nne. Die leichten MXen-beschichteten Polymerstrukturen h\u00e4tten das Potential, herk\u00f6mmliche Fertigungsmethoden wie die Metallbearbeitung zur Herstellung von Kanalstrukturen zu ersetzen, f\u00fcgt er hinzu. F\u00fcr mehr Informationen gelangen Sie HIER<\/a> zum Artikel der UBC Okanagan.<\/p>\n

Was halten Sie von der neuen Entwicklung der Forscher und ihr Potential f\u00fcr die Raumfahrt- und Satellitenindustrie? Lassen Sie uns dazu einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns auf\u00a0Facebook<\/a>\u00a0oder\u00a0LinkedIN<\/a>\u00a0mit. M\u00f6chten Sie au\u00dferdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren\u00a0w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>.<\/p>\n

*Bildnachweise: UBC Okanagan<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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