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Filamento de grafeno conductor
Graphene 3D Lab, desarrollador y fabricante estadounidense de materiales mejorados con grafeno para impresión 3D, lanzó la venta comercial del primer filamento de grafeno conductor del mundo para impresión 3D. Estos filamentos incorporan materiales de carbono altamente conductores para mejorar las propiedades del termoplástico PLA, son compatibles con la mayoría de las impresoras 3D disponibles comercialmente y se pueden usar para imprimir trazas conductoras dentro de piezas impresas en 3D para electrónica. Los filamentos se distribuirán a través de la marca recientemente lanzada y la plataforma de comercio electrónico de la compañía, Black Magic 3D, establecida como el nombre comercial de los filamentos Graphene 3D actuales y futuros de la compañía.
Grafeno
El grafeno es el material más delgado y resistente conocido por el hombre. También es un excelente conductor eléctrico y térmico que tiene propiedades ópticas únicas. El grafeno es un material 2D hecho de átomos de carbono, dispuestos en una red de panal. Sus innumerables cualidades hacen que el grafeno sea digno del título de “material maravilloso”, con un potencial infinito para todo tipo de aplicaciones, desde membranas hasta electrónica.
Los materiales nanocompuestos mejorados con grafeno mejoran en gran medida los materiales tradicionales utilizados en la impresión 3D, como los plásticos. Las nanoplaquetas de grafeno se pueden agregar a los polímeros para crear materiales que sean mecánicamente más fuertes y tengan una conductividad térmica y eléctrica mejorada.
Laboratorio de grafeno 3D
Graphene 3D Lab es uno de los líderes en este nuevo mercado. La fundadora y directora de operaciones de la empresa, la Dra. Elena Polyakova, comentó en una entrevista para Graphene-info sobre las ventajas de los materiales basados en grafeno sobre los materiales de impresión 3D actuales: “Fabricación de filamentos fundidos (FFF): un método de impresión 3D en el que se extruye filamento capa por capa para crear objetos: las capacidades están actualmente limitadas por las ofertas de filamentos, que generalmente incluyen termoplásticos no funcionales. Si bien estos plásticos son excelentes para imprimir modelos de escritorio y dispositivos fascinantes, las aplicaciones del mundo real de la impresión con tales filamentos por sí mismas son limitadas. Al crear una línea de materiales con propiedades funcionales, las capacidades de las impresoras 3D FFF se ampliarán enormemente. A modo de ejemplo, los filamentos infundidos con grafeno pueden ser conductores y mucho más duraderos que los filamentos no especializados, características que son necesarias para una gran cantidad de aplicaciones. También tenemos la intención de desarrollar filamentos con otras propiedades funcionales, incluidas las capacidades magnéticas «.
Graphene 3D Lab también planea producir baterías imprimibles en 3D , basadas en grafeno. Estas baterías pueden superar potencialmente las baterías comerciales actuales y vendrán en formas y tamaños que se pueden adaptar para que coincidan con los diseños de dispositivos específicos. La compañía ya dio a conocer un prototipo de batería.
Tecnologías de grafeno
Muchas otras empresas también están trabajando para utilizar la abundancia de propiedades inusuales del grafeno en técnicas de impresión 3D. Graphene Technologies, desarrollador de compuestos y recubrimientos avanzados con sede en California, desarrolló una forma única y ecológica de sintetizar grafeno a partir de dióxido de carbono. Graphene Technologies anunció una asociación con Stratasys para desarrollar conjuntamente materiales de impresión 3D mejorados con grafeno
Grafeno para impresión 3D
El Instituto KERI de Corea desarrolló una tecnología que permite el uso de grafeno para la impresión 3D, que está destinada a mejorar significativamente la fabricación de dispositivos flexibles y portátiles. Su tecnología permite la impresión 3D de objetos utilizando metal, plástico y grafeno, y se puede aplicar a diversos segmentos industriales con la electrónica impresa particularmente en mente. Esta nueva nano impresora 3D es capaz de controlar su boquilla de inyección con suprema precisión, monitoreando el proceso de impresión en video de alta definición para fabricar objetos a nivel nanométrico. Se dice que los objetos impresos con grafeno son conductores, así como química y estructuralmente estables y duraderos. KERI se ha movido para patentar esta tecnología y continuar con la investigación de seguimiento para comercializarla.
Tinta o pastas a base de agua para aplicaciones de impresión 3D
Investigadores del Centro de Cerámica Estructural Avanzada del Imperial College de Londres (ICL) utilizaron grafeno junto con pequeñas cantidades de un polímero sensible (un polímero que cambia al activar un ‘interruptor químico’), para formular tintas o pastas a base de agua para la impresión 3D. aplicaciones. Las tintas producidas permiten imprimir a través de boquillas tan delgadas como 100 µm y su reología también podría adaptarse a tecnologías de procesamiento como extrusión, gel o fundición en cinta. Una vez hecha una estructura, se trata térmicamente en una atmósfera especial para recuperar las propiedades del grafeno. Entre las aplicaciones potenciales de este proceso se encuentran la electrónica flexible y la adsorción de aceite.
