Токопроводящие пластики для 3D-печати 2020

Ожидается, что токопроводящие пластики для 3D-печати принесут миллионы долларов производителям. Например, таким как 3D Graphene Lab (Калвертон, Нью-Йорк) и Functionalize (Сиэтл, Вашингтон).

Какими бы изобретательными и изобретательными ни были технологии 3D-принтеров, столь же важны материалы, которые лаборатории НИОКР придумали для создания деталей, включая проводящие термопласты.

Изготовление материалов для использования в 3D-принтерах также может быть прибыльным. Согласно прогнозам компании IDTechEx (Кембридж, Англия), рынок материалов к 2027 году достигнет 20 миллиардов долларов.

Мы относим токопроводящие пластики к Экзотические материалы 3D-печати.

Токопроводящие пластики для 3D-печати - 3D Graphene Lab

3D Graphene Lab Inc. (Калвертон, штат Нью-Йорк) производит слаботочные проводящие низковольтные термопластические нити с базовыми смолами из TPU или PLA. Предоставлено 3D Graphene Lab Inc

Токопроводящие пластики для 3D-печати — 3D Graphene Lab

3D Graphene Lab производит слаботочные, низковольтные проводящие термопластические нити с базовыми смолами из ТПУ [1,75 мм или 0,07 дюйма в ширину] или PLA [1,75 мм или 0,07 дюйма. Ширина 3 мм или 0,12 дюйма]. Материал также выпускается в форме гранул.

Graphene Lab также производит токопроводящие пластики — ферромагнитную нить PLA и ударную нить с HIPS в качестве основного полимера [1,75 мм или 0,07 дюйма шириной].

Продукция Graphene Lab обеспечивает удельное сопротивление 0,6 Ом/см (нить на основе PLA); 1 Ом/см (гранулы на основе PLA); и <1,25 Ом/см (нить и гранулы TPU).

Эта компания предоставляет много информации для хранения и использования, чтобы помочь вам добиться хороших результатов с их продуктами.

На типичной странице продукта на платформе электронной коммерции Graphene Supermarket подробно описаны рекомендованные температуры экструдера и платформы для печати. Помимо перечисления 10 физических свойств материала и удерживающей его катушки. А также скорости подачи, советы по хранению и обращению и советы по работе с продуктом.

Вот пример того, насколько подробны их советы со страницы о ударной нити G-6:

«Чтобы извлечь выгоду из высоких характеристик гашения вибрации нашего материала, мы рекомендуем печатать объекты со 100% заполнением».

Токопроводящие пластики для 3D-печати - Functionalize

Этот беспилотный летательный аппарат сделан с использованием проводящей нити F-Electric на основе PLA. Любезно предоставлено Functionalize

Токопроводящие пластики для 3D-печати — Functionalize

Другая компания, Functionalize, производит токопроводящие пластики для 3D-печати F-Electric Filament с высокой проводимостью. Это материал на основе PLA, доступный диаметром 1,75 мм [0,07 дюйма] и 2,85 мм [0,11 дюйма] с удельным сопротивлением 0,75 Ом / см.

«Мы обнаружили, что 0,75 Ом/см обеспечивает оптимальную пригодность для печати, физические свойства и проводимость», — сказал генеральный директор Майк Тутонги, давний предприниматель и основатель подразделения Microsoft eHome.

«Они не подходили для новых приложений. Несмотря на то, что у нас были внутренние кандидаты F-Electric даже ниже 0,5 Ом/см. Поэтому мы установили там нашу спецификацию и сосредоточились на стабильных печатных и механических свойствах».

Тутонги отмечает, что совсем недавно проект 3D-принтера с открытым дизайном RepRap (Бат, Англия) начал гальванику 3D-печати с помощью F-Electric.

Еще одна недавняя разработка компании Functionalize, которая находится в стадии бета-тестирования, — это водорастворимый пастообразный акрил, который можно использовать вместо припоя с F-Electric. Его можно печатать на принтере с возможностью пасты, а его объемное сопротивление составляет 0,001 Ом/см.

Токопроводящие пластики для 3D-печати - вопросы и ответы

Компания Functionalize создала эту 3D-печатную схему с использованием проводящей термопластической нити F-Electric, а не проводов и припоя. Любезно предоставлено Functionalize

Токопроводящие пластики для 3D-печати — вопросы и ответы

Отвечает Джон Харроп, директор и аналитик IDTechEx.

Токопроводящие пластики — каковы области применения? Насколько важно, чтобы они были доступны?

Они использовались для защиты от статического электричества и электромагнитных помех. Потому что их проводимость была относительно низкой. Токопроводящие пластики для 3D-печати теперь достаточно проводящие для некоторых других электронных и электрических приложений. Например, таких как 3D-печатные фонари (фонарики). Тем не менее, серебряные чернила и пасты по-прежнему намного более проводящие. Поэтому сегодня доминируют на рынке проводящих материалов для 3D-печати.

Что будет значить для промышленности возможность печатать на 3D-принтере аккумулятор вместе с устройством? Где бы вы увидели для этого приложения?

С помощью 3D-печатной электроники можно будет печатать батареи любой формы и размера. Первоначальные приложения будут лучше использовать пространство в таких приложениях, как электромобили, вставляя батареи в зазоры странной формы.

В более долгосрочной перспективе это часть того, что мы называем «структурной электроникой». То есть способности производить объекты, содержащие интегрированную электронику и электричество.

Например, Voxel8 уже напечатали на 3D-принтере рабочий соленоид. А теперь работают над полностью напечатанным на 3D-принтере электродвигателем. Это также произведет революцию в индустрии печатных плат стоимостью 80 миллиардов долларов.

До сих пор Graphene 3D Lab использовала TPU, PLA и HIPS в качестве базовых смол. А Functionalize использует PLA. Какие еще базовые смолы будут искать промышленность?

ABS — это обычный термопласт (LEGO сделан из ABS), напечатанный на 3D-принтере. TPU очень интересен, потому что он гибкий. Поэтому вы можете печатать гибкие проводники или даже гибкие проводники внутри гибкого изолятора на 3D-принтере для создания гибких цепей и соединений.

Вопросы и ответы - продолжение

Вопросы и ответы — продолжение

3D Graphene Lab также имеет ферромагнитную нить PLA. Для чего это будет использоваться?

Это можно использовать для 3D-печати магнитов. Например, как часть электрического двигателя, напечатанного на 3D-принтере.

Компания несколько вертикально интегрирована в том смысле, что она сотрудничает с компанией, занимающейся добычей углерода. Это важно?

Я не думаю, что это очень ценно. Потому что углерод является настолько широкодоступным товарным материалом, если нет чего-то особенного (возможно, связанного с графеном), которое они получают.

Это с веб-сайта компании: «Graphene 3D также содержит новую запатентованную технологию, включающую подготовку и разделение атомных слоев графена. Этот технологический прорыв представляет собой новый энергоэффективный процесс производства, сортировки и классификации наночастиц графена.

Что дает возможность крупномасштабного производства высококачественного графена по более низким ценам, чем те, которые существуют на сегодняшнем рынке». Звучит ли это как маркетинговая гипербола или в компании действительно есть что-то особенное?

Я не знаком с их технологией, но не стал бы считать это преувеличением. Мы прогнозируем рынок графена с оборотом в сотни миллионов долларов в будущем.

По материалам: sme.org

Все новости в наших группах: вконтакте, twitter, facebook

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *