Laboratory for Dynamics of Machines and Structures 
Temperaturna samokompenzacija dinamične občutljivosti 3D-tiskanih piezoupornih senzorjev
 G. Krivic, M. Tocci, A. Staffa, M. Palmieri, F. Cianetti and J. Slavič
International Journal of Mechanical Sciences, 2026

download pdf   https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2025.111075

Več raziskav na temo: 3D printing,
Povzetek
Temperaturne spremembe povzročajo nelinearne spremembe v dinamični občutljivosti 3D-natisnjenih piezouporovnih senzorjev, kar omejuje njihovo uporabo v temperaturno spremenljivih okoljih. Konvencionalni pristopi kompenzacije temperaturne občutljivosti temeljijo na namenskih temperaturnih senzorjih ali obsežnih kalibracijskih matrikah, ki povečujejo kompleksnost sistema in zmanjšujejo zanesljivost meritev.
Ta raziskava preučuje hipotezo, da je sprememba dinamične občutljivosti zaradi temperature v 3D-natisnjenih piezouporovnih senzorjih, izdelanih s tehnologijo ekstrudiranja termoplastov, neposredno sorazmerna s spremembo električne upornosti. Hipoteza je bila preizkušena na štiriindvajsetih v enem procesu 3D-natisnjenih pospeškomerov v temperaturnem območju od 5 °C do 35 °C v treh vlažnostnih pogojih. Ugotovljena je bila močna linearna korelacija (R2 > 0.98) med relativno spremembo električne upornosti in dinamične občutljivosti.
Metoda samokompenzacije temperature na podlagi upornosti ne zahteva dodatnih senzorjev. Omogoča natančno napoved spremembe občutljivosti z napako pod 5 % v normalnih vlažnostnih razmerah in 12 % v ekstremnih vlažnostnih razmerah. Ta pristop odpravlja potrebo po temperaturnih senzorjih, hkrati pa ohranja natančnost meritev, kar omogoča uporabo termoplastičnih 3D-natisnjenih piezouporovnih senzorjev v pametnih strukturah, ki delujejo v različnih okoljskih pogojih.
Authors

Raziskovalec

Gašper Krivic, doktorski študent

  Ladisk, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani
  gasper.krivic@fs.uni-lj.si
  +386 1 4771 228


Mariachiara Tocci,

  University of Perugia, Department of Engineering
  
  


Agnese Staffa,

  University of Perugia, Department of Engineering
  
  


Massimiliano Palmieri,

  University of Perugia, Department of Engineering
  
  

Associate Professor

Filippo Cianetti, dr.

  University of Perugia, Department of Engineering
  
  

Profesor

Janko Slavič, dr.

  Ladisk, Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani
  janko.slavic@fs.uni-lj.si
  +386 1 4771 226
jankoslavic     jankoslavic    
Scholar Home Xs