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Las tintas electrónicas hacen que la impresión 3D sea más prometedora
Tres cofundadores de Voxel8 , un spin-off de Harvard, me muestran un juguete que han hecho. En el espacio de laboratorio de la empresa, un par de bancos de trabajo abarrotados en un gran almacén que comparte con otras nuevas empresas, un cuadricóptero de color naranja brillante toma vuelo y se cierne sobre marañas de cables, equipos informáticos, tazas de café y piezas de repuesto.
El cuadricóptero impreso por Voxel8.
Voxel8 no está tratando de entrar en el negocio de los juguetes. El dron del tamaño de una mano sirve para mostrar las capacidades de la nueva tecnología de impresión 3D de la compañía. Voxel8 ha desarrollado una máquina que puede imprimir tanto tintas de alta conductividad para circuitos como plástico. Esto hace posible eliminar las placas de circuitos convencionales, cuyo tamaño y forma restringen los diseños y agregan volumen adicional a los dispositivos.
La tinta conductiva es solo uno de los muchos materiales nuevos que Voxel8 planea usar para transformar la impresión 3D.
La nueva tinta no solo es altamente conductiva e imprimible a temperatura ambiente; también se queda donde se pone. Voxel8 usa la tinta para conectar componentes convencionales, como motores y chips de computadora, y para fabricar algunos componentes electrónicos, como antenas.
La empresa fabricó el cuadricóptero imprimiendo su cuerpo de plástico capa por capa, cambiando periódicamente a la impresión de líneas conductoras que se incrustaban en sucesivas capas de plástico. En los puntos apropiados del proceso, el equipo de Voxel8 se detenía, agregaba manualmente un componente, como un LED, y luego volvía a encender la impresora.
La impresora 3D de Voxel8.
El juguete parece algo que podría hacerse con técnicas convencionales. El objetivo real es trabajar con los clientes para descubrir nuevas aplicaciones que solo se pueden producir a través de la impresión 3D. Un video que la compañía hizo para mostrar su tecnología comienza preguntando: ¿Qué harías si pudieras imprimir electrónica en 3D? Si bien los fundadores tienen algunas ideas, realmente no saben para qué será particularmente útil la tecnología.
El plan de negocios de Voxel8 es comenzar vendiendo la tinta conductiva y una impresora 3D de escritorio. La máquina está diseñada principalmente para producir prototipos, no para fabricar grandes cantidades de productos terminados. Sin embargo, el objetivo a largo plazo de la empresa es crear equipos de fabricación industrial que puedan imprimir una gran cantidad de materiales especializados simultáneamente, lo que permitirá nuevos tipos de dispositivos.
Los fundadores se basarán en una gran colección de materiales novedosos, y estrategias para diseñar nuevos, desarrollados durante la última década por el cofundador. jennifer lewis , profesor de ingeniería de inspiración biológica en Harvard (ver Impresión 3-D a microescala).
Una de las ideas clave de Lewis ha sido cómo diseñar materiales que fluyan bajo presión, como en la boquilla de un cabezal de impresora, pero que se solidifiquen inmediatamente cuando se elimine la presión. Esto se hace mediante la ingeniería de partículas microscópicas para formar espontáneamente redes que mantienen el material en su lugar. Esas partículas pueden estar hechas de varios materiales: materiales estructurales fuertes que pueden sobrevivir a altas temperaturas, así como resinas epoxi, cerámicas y materiales para resistencias, capacitores, baterías, motores y electroimanes, entre muchas otras cosas (ver Impresión de baterías).
La posibilidad a largo plazo es una cantidad casi infinita de materiales que se coimprimen junto con una resolución superfina, dice el cofundador y líder de hardware Michael Bell. Eso es mucho más interesante que imprimir un solo material.