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    微子望遠鏡安裝了尼龍3D打印零件在海底立方公里范圍中被使用

    微子望遠鏡安裝了尼龍3D打印零件在海底立方公里范圍中被使用

    發布日期:2021-02-26 瀏覽次數:

    2021年2月25日,南極熊獲悉,意大利精密制造公司Weerg準備為海底立方公里中微子望遠鏡(KM3NeT)3D打印基本原件。這個望遠鏡由荷蘭國家亞原子物理研究所(Nikhef)運營,位于地中海深處,占據了超過一立方公里的海底。KM3NeT幫助科學家們研究宇宙的構件、它們之間的相互作用力以及空間和時間的結構:黑洞就是其中的一個研究課題。

         KM3NeT有助于尋找難以捉摸的中微子粒子的特性。通過對中微子的研究,研究人員希望發現宇宙射線的起源和宇宙中自然粒子加速的原因。國際網絡中的科學家將利用望遠鏡尋找來自遙遠的天體物理源的中微子,如超新星、伽馬射線或碰撞的恒星。KM3NeT的數千個光學傳感器能夠探測到深海中最微弱的光,這些光來自于中微子與地球碰撞產生的帶電粒子。
         KM3NeT由數字光學模塊(DOM)組成:足球大小的玻璃球,里面裝滿了31根光電管,固定在海底。DOMs排列成數百條長約一公里的線 。
         Nikhef請Weerg制作了尺寸為380毫米的半球體,這些半球體被匯集在一起,以小時望遠鏡的光學傳感器。這些成品球體經過精密設計,以確保每個傳感器群的規格準確。Weerg用新安裝的HP Multi Jet Fusion 5210 3D打印技術打印了這些半球體。
         Weerg的總經理Francesco Zanardo說:"第一筆訂單大約在兩年前到達,從那時起,合作一直在有規律地進行。到目前為止,我們已經生產了大約300個這樣的球體,這些球體的特殊性在于具有惠普系統可以打印的最大尺寸。" 除了球體,許多較小的部件也被3D打印出來,同樣用于KM3NeT項目。
         制造立方公里中微子望遠鏡傳感器外殼的材料選擇的是尼龍PA12,Weerg除了PA11和聚丙烯之外,還提供了尼龍PA12。PA12具有剛性和耐性,成為需要對油、油脂、碳氫化合物有較高化學耐性的功能原型和最終部件的理想材料。此外,尼龍PA12的吸濕性極低,從而保證了其在任何環境和條件下的優異性能。
         Nikhef公司的Edward Berbee說:"我們從2013年就開始著手這個項目,多年來我們接觸了大約50家不同的供應商。起初,3D打印的價格太高,后來我們找到了一家價格合理的供應商,但他只能將組件分成2個部分,我們必須在之后進行粘合。這種解決方案肯定不是最優的,于是我們繼續分析新的技術,直到發現惠普的Multi Jet Fusion系統。當我們正在考慮像我們這樣的研究機構是否應該購買這套系統的時候,我們讀到了一篇文章,宣布了Weerg安裝惠普3D打印機的記錄"。Berbee和他的團隊立即下了一個測試訂單,事實證明,在服務和質量方面都非常出色。對Nikhef來說,另一個極有吸引力的好處是可以選擇為Weerg提供的部件噴漆,而之前研究所是手動完成的。"我們從Weerg訂購的零件都被涂成了黑色,成本絕對具有競爭力。"

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