Impresoras 3d

Los investigadores de Clemson utilizan la impresión en 3D

Los investigadores de Clemson utilizan la impresión en 3D

Todos estamos familiarizados con ese momento tan incómodo de descubrir que la batería del teléfono está muerta (o peor aún, que el cable del cargador o el cubo ya no funciona por alguna razón desconocida y frecuente) o que el coche eléctrico se está quedando sin «jugo». Sin embargo, a medida que el progreso de la tecnología sigue subiendo a niveles más altos, es posible que pueda controlar la energía de la batería con la impresión en 3D. Y aunque esto no es exactamente un concepto nuevo, se está volviendo aún más realista gracias a las recientes investigaciones de Clemson University.

Un proceso de impresión 3D basado en láser puede ser capaz de crear energía, junto con enormes cantidades de almacenamiento. Jianhua «Joshua» Tong, profesor asociado de Ciencia e Ingeniería de Materiales en Clemson, está detrás del proyecto, que agiliza la fabricación de electrolizadores utilizando dispositivos hechos de material cerámico. Tong explica que sus innovadores dispositivos podrían usar hidrógeno para aprovechar y almacenar energía solar -o incluso eólica- y utilizarla para alimentar artículos más grandes como los automóviles.

«Nuestro éxito significará que podemos proporcionar energía limpia y sostenible», dijo Tong. «Esa es la parte fantástica. Estamos llevando la impresión 3D al siguiente nivel».

Esta investigación sobre la impresión en 3D se realizó en Clemson’sDepartment of Materials Science and Engineering, donde Tong también trabajó con Hai Xiao, Kyle Brinkman y Fei Peng. Debido a que la fabricación de cerámica para uso industrial ha sido históricamente muy costosa, su objetivo era crear un proceso de fabricación que sea asequible y realista para las aplicaciones modernas.

Su proceso aprovecha algunas de las mayores ventajas de la impresión en 3D, entre las que se incluyen un mayor ahorro en los resultados y una mayor velocidad en la producción, debido principalmente a que evitan la necesidad de un horno para producir el electrolizador. Esto podría ser muy útil para la fabricación de combustible, así como para ofrecer un nuevo potencial en la creación de otros productos como las baterías de los teléfonos inteligentes con la posibilidad de permanecer cargados durante varios días.

Considerando que la mayoría de nosotros nos estamos quedando sin batería al final del día (o incluso más rápidamente), estos productos podrían ser una gran ayuda para la industria de los teléfonos inteligentes/baterías en general. Usando pilas de electrolizadores de cerámica protónica, el equipo puede dejar que el hidrógeno actúe como un almacén de combustible para las baterías. Mediante la sinterización y el depósito simultáneo de las diferentes cerámicas necesarias, el equipo puede realizar estos dispositivos de almacenamiento de energía de una forma completamente nueva. Esta es otra de las aplicaciones en las que podemos ver que la impresión en 3D se utiliza para realizar cambios en las baterías.

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Jianhua «Joshua» Tong, a la izquierda, y el estudiante de doctorado Shenglong Mu trabajan en su laboratorio de la Universidad de Clemson, donde están desarrollando una nueva tecnología que combina la impresión en 3D y el procesamiento láser. (Crédito de la foto: Universidad de Clemson)

Los investigadores también encontraron que la impresión en 3D ofrecía una facilidad increíble en la producción debido a la capacidad de crear un diseño en 3D que se puede enviar por correo electrónico a otra persona o empresa para prepararse para imprimir en 3D un componente o prototipo. El diseño en 3D también significa que los prototipos se pueden cambiar fácilmente en la moda digital, en lugar de trabajar con un intermediario que debe volver a la mesa de dibujo para la mayoría de los cambios.

El uso de la impresión en 3D integrada con otros procesos como la electrónica ofrece infinitas oportunidades para diseñadores e ingenieros que esperan crear trabajos más ágiles para los usuarios de todo el mundo. Descubra más sobre Ciencia e Ingeniería de Materiales en Clemson here.

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