Materiais

Tintas Eletrônicas Tornam a Impressão 3D Mais Promissora

Uma startup chamada Voxel8 está usando seu conhecimento em materiais para estender as capacidades da impressão 3D.

  • segunda-feira, 16 de março de 2015
  • Por Kevin Bullis
  • Tradução por Elisa Matte (OPINNO)

Imagem: O quadricoptero impresso pela Voxel8.

Três cofundadores da Voxel8, um spinoff de Harvard, estão me mostrando um brinquedo que fizeram. No laboratório da empresa – algumas bancadas de trabalho desorganizadas em um grande armazém que compartilha com outras startups – um quadricoptero laranja brilhante inicia voo e paira sobre um emaranhados de fios, equipamentos de informática, canecas e peças de reposição.

Voxel8 não está tentando entrar no negócio de brinquedos. O drone que cabe na palma da mão serve para mostrar as potencialidades da nova tecnologia de impressão 3D da empresa. Voxel8 desenvolveu uma máquina que pode imprimir tintas altamente condutoras para circuitos, juntamente com plástico. Isso torna possível produzir placas de circuito convencionais, cujo tamanho e forma limitam projetos e adicionam volume extra aos dispositivos.

Tinta condutora é apenas um dos muitos novos materiais que a Voxel8 está planejando usar para transformar a impressão 3D.

A nova tinta não é apenas altamente condutora e pode ser usada para impressão à temperatura ambiente; ele também fica onde ele é colocada. Voxel8 usa a tinta para conectar componentes convencionais – como chips e motores – e para fabricar alguns componentes eletrônicos, como antenas.

A empresa fez o quadricoptero imprimindo seu corpo de plástico camada por camada, trocando periodicamente de tinta para imprimir linhas condutoras que se formaram entre sucessivas camadas de plástico. Em momentos adequados no processo, a equipe Voxel8 parava, adicionava manualmente um componente, como um LED, e em seguida, ligava a impressora novamente.

Imagem: Impressora 3D da Voxel8.

O brinquedo parece algo que poderia ser feito com técnicas convencionais. O verdadeiro objetivo é trabalhar com clientes para descobrir novas aplicações que só podem ser produzidos através da impressão 3D. Um vídeo que a empresa fez para mostrar suas de tecnologia começa com a pergunta: "O que você faria se pudesse imprimir eletrônicos em 3D" Embora os fundadores tenham algumas ideias, eles realmente não sabem qual vai ser a utilidade da tecnologia.

O plano de negócios da Voxel8 começa com a venda da tinta condutora e de uma impressora de mesa 3D. A máquina é projetada principalmente para a produção de protótipos, e não a fabricação de grandes quantidades de produto acabado. A meta de longo prazo da empresa, no entanto, é criar equipamentos de fabricação industrial que possam imprimir um grande número de materiais especializados simultaneamente, o que irá permitir a criação de novos tipos de dispositivos.

Os fundadores contarão com uma grande coleção de novos materiais – e estratégias para desenvolver novos materiais – desenvolvidos ao longo da última década pelo cofundador Jennifer Lewis, um professor de engenharia inspirada na biologia de Harvard (veja "Microscale 3-D Printing”).

Uma das ideias-chave de Lewis tem sido como projetar materiais que fluem sob pressão – como no bico de impressão – mas que solidificam imediatamente quando a pressão diminui. Isto é feito por engenharia de partículas microscópicas para formar espontaneamente redes que fixam o material no lugar. Essas partículas podem ser feitas de diversos materiais: materiais estruturais fortes que podem resistir a altas temperaturas, assim como epóxis, cerâmicas e materiais para resistores, capacitores, baterias, motores e eletroímãs, entre muitas outras coisas (veja "Printing Batteries").

"A longo prazo, há possibilidades quase infinitas de materiais que podem ser impressos paralelamente com altíssima resolução", diz o cofundador e responsável por hardware Michael Bell. "Isso é muito mais interessante do que a impressão de um único material".

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