Mechnano presenta el nuevo nano

Mechnano, una empresa emergente de impresión 3D con sede en Arizona, ha creado un novedoso material rígido de descarga electrostática (ESD) de alta temperatura en colaboración con el proveedor de materiales cerámicos de fabricación aditiva Tethon3D.

La resina imprimible en 3D se creó para abordar el desafío de crear piezas ESD nano-uniformes personalizadas que pueden soportar múltiples ciclos de un proceso de soldadura por ola de alta temperatura (245 °C) empleando la tecnología de nanotubos de carbono (CNT) patentada de Mechnano; MechT, que ayuda a disipar la estática.

Cuando se fabrican, los CNT se agrupan en bolas de millones o miles de millones de tubos. Cuando se agregan a los materiales, estos agregados son ineficientes e incapaces de aprovechar los beneficios de los nanomateriales. Separar los CNT es complicado, ya que se vuelven a agrupar, es decir, se aglomeran, una vez agregados a un material. Después de más de una década de investigación y desarrollo, Mechnano afirma que su tecnología patentada desenreda y aísla los CNT en tubos discretos. Los CNT resultantes son capaces de ofrecer propiedades previamente sin explotar. Mechnano logra esto introduciendo moléculas en las paredes laterales que mejoran las propiedades del material y moléculas en los tubos que agregan propiedades.

La nueva resina, C-Lite, se puede imprimir en 3D con una amplia gama de sistemas de fotopolimerización en tina, incluidos LCD, DLP y SLA, lo que permite la fabricación de piezas de "giro rápido" con "precisión ultra alta". Dane Yoner, director de desarrollo comercial de Trilogy, explicó que los materiales mejorados con Mechnano, como C-Lite para accesorios de reflujo y otras herramientas, ayudarán a la empresa a reducir los tiempos de ciclo. "Nuestros clientes experimentarán productos de entrega ultrarrápida y podremos aumentar nuestra participación de mercado", agregó Yoner.

La motivación detrás del lanzamiento de este nuevo material

Se han realizado pruebas de C-Lite en varias aplicaciones, incluido un soporte personalizado. La empresa de fabricación de productos electrónicos Trilogy-Net corrió el componente a través de los hornos de reflujo estándar y la fase de vapor, y no informó variaciones en las dimensiones o la planitud a lo largo de un solo ciclo. Mechnano afirma que Trilogy-Net verificó la falta de contracción, agrietamiento, ablandamiento o deformación después de que el componente pasó por el horno de reflujo 50 veces.

Mechnano afirma que la fabricación aditiva permitirá que la industria electrónica responda a las consultas de los clientes con mayor rapidez, como la fabricación de piezas ESD para ayudar en el proceso de reflujo. Los consumidores exigen con frecuencia transportadores/palets personalizados para retener las composiciones de cableado impresas durante todo el proceso de reflujo, por lo que la empresa destaca la importancia de la agilidad para las aplicaciones específicas del cliente que requieren una gama de piezas no estándar para pequeñas tiradas de producción.

Según Mechnano, la fabricación de dichas piezas con técnicas de fabricación convencionales podría ralentizar la producción y aumentar los costes porque los materiales convencionales cargados con fibra de carbono en las piezas "no conservan la electrónica actual".

Impacto de la impresión 3D de resina en el sector de la fabricación aditiva

Anteriormente, el fabricante de vidrio, electrónica, productos químicos y cerámica AGC Inc. creó un oligómero de acrilato de uretano no citotóxico biocompatible que se puede imprimir en 3D en modelos de órganos específicos de pacientes ultrarrealistas. AGC Inc. creó un material con un módulo de almacenamiento bajo sin necesidad de plastificantes, incluido su nuevo oligómero. Como resultado, 'U-FINE LD-301' puede servir como base para la estereolitografía no citotóxica (SLA) o las resinas de impresión 3D de procesamiento digital de luz (DLP) que son menos propensas al sangrado dimensional o la inestabilidad. En la práctica, la compañía anticipa que la comunidad médica implementará su nuevo material flexible como un método de impresión 3D de modelos anatómicos específicos de pacientes extremadamente realistas con amplias aplicaciones de capacitación clínica.

Por otra parte, el proveedor de soluciones de impresión 3D de polímeros ultrarrápidos con sede en EE. UU. Nexa3D lanzó una resina a prueba de ESD para la fabricación de componentes disipadores de estática utilizando la tecnología MechT de Mechnano. Según la empresa, la tecnología de Mechnano está respaldada por más de una década de desarrollo e investigación, así como por más de 120 patentes emitidas y pendientes. El novedoso Nexa3D xESD proporciona un rendimiento fundamental de disipación de estática junto con características mecánicas isotrópicas que son fundamentales en la industria de fabricación de productos electrónicos. Según Nexa3D, el material también se puede emplear para gestionar piezas eléctricas críticas en la planta de producción.

Según Nexa3D, el xESD satisface la demanda de fabricación y creación de prototipos rápidos al permitir que los usuarios desarrollen rápidamente diferentes accesorios, pinzas, ayudas de ensamblaje y gabinetes sin temor a que ESD dañe las costosas piezas eléctricas. Los nanotubos de carbono que se han desenredado y separado se pueden distribuir en un material de fabricación aditiva sin volver a agruparse utilizando la tecnología MechT. Además de ESD, los tubos separados producidos se pueden crear para satisfacer necesidades de rendimiento específicas y ofrecer un rendimiento inalcanzable anteriormente, como un aumento del 50 % en la resistencia a la tracción, un aumento del 200 % en la tenacidad y un aumento del 850 % en la resistencia al desgarro.

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La imagen destacada muestra la pieza de prueba de reflujo. Imagen vía Mechnano.

Con experiencia en periodismo, Ada tiene un gran interés en la tecnología de punta y su aplicación en el resto del mundo. Ada informa sobre aspectos de la impresión 3D que van desde la industria aeroespacial y automotriz hasta la médica y dental.