自感應(yīng)是材料感知自身狀況的能力。將材料本身用作傳感器，可以在不植入或不附加傳感器系統(tǒng)的情況下，對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這樣，不僅成本更低，耐用性更高，感測(cè)體積更大，而且力學(xué)性能損失更小。

 

    由連續(xù)碳纖維增強(qiáng)的聚合物基復(fù)合材料是已知的具有自感應(yīng)能力的材料，比如，它可基于連續(xù)纖維電阻的可測(cè)量變化，對(duì)纖維纏繞的缸體中存在的損傷進(jìn)行自感應(yīng)監(jiān)測(cè)。

 

    其應(yīng)用潛力還包括對(duì)飛機(jī)或橋梁等建筑中關(guān)鍵部分的結(jié)構(gòu)健康狀況進(jìn)行監(jiān)控。

 

    荷蘭布萊特蘭材料中心（Brightlands Materials Center）正在將連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料的自感應(yīng)能力與增材制造結(jié)合在一起，以生產(chǎn)自感應(yīng)部件。

 

    采用連續(xù)纖維的增材制造方法，可以實(shí)現(xiàn)碳纖維的精確定位和定向，使碳纖維鋪放在產(chǎn)品中選定的位置，構(gòu)成結(jié)構(gòu)不可分割的一部分。

 

    這意味著可以將碳纖維“傳感器”放在需要它們的地方，而多重纖維則可以在整個(gè)部件上形成一系列的傳感器。

 

    通過(guò)對(duì)簡(jiǎn)支梁和復(fù)合材料人行天橋縮尺模型中的變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)，布萊特蘭材料中心驗(yàn)證了這一概念。

 

    它們都由一臺(tái)Anisoprint A4 Composer打印機(jī)打印，該機(jī)能完全自由地布置碳纖維并選擇材料，這對(duì)于感應(yīng)特別重要，因?yàn)樘祭w維必須從部件伸出才能與監(jiān)控電子硬件相連接。

 

    自感應(yīng)還可以在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和原型階段或者在更換不可再用的備件時(shí)發(fā)揮作用。

 

    3D打印的自感應(yīng)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料有助于收集有關(guān)實(shí)際使用環(huán)境的信息。

 

    測(cè)試期間，3D 打印的自感應(yīng)部件能記錄產(chǎn)品需要承受的真實(shí)動(dòng)力和力，從而便于設(shè)計(jì)師和工程師更清楚地了解3D打印部件必須滿(mǎn)足哪些要求。

 

    而作為診斷工具，3D打印的自感應(yīng)矯形器或假體可以指導(dǎo)患者，并向醫(yī)生提供有關(guān)應(yīng)力分布和運(yùn)動(dòng)模式的有價(jià)值信息。