A Lithoz, fabricante de materiais cerâmicos de alto desempenho e impressoras 3D , e o Laboratório Nacional Oak Ridge (ORNL) doC Departamento de Energia dos EUA (DOE) assinaram um Acordo Cooperativo de Pesquisa e Desenvolvimento (CRADA) para usar a tecnologia de impressão 3D da Lithoz para explorar ainda mais o processamento e fabricação aditiva de cerâmicas não oxidadas.
Com base na tecnologia Slipcasting Induzido por Laser (LIS), a impressora 3D Lithoz usa tecnologia de secagem de lama a laser, ou modelagem de rede, para guiar a amplificação de luz controlada por computador por emissão estimulada de radiação que desseca camadas controladas de sólidos suspensas em líquido. O objetivo do acordo de cooperação é desenvolver a tecnologia para moldar cerâmicas não-óxidos com altos índices de refração, como o carboneto de silício, para uso em aplicações de temperaturas extremas.
A Lithoz lançou recentemente sua tecnologia LIS para produzir peças com geometria muito mais complexa e em escala maior do que as que podem ser obtidas usando técnicas de moldagem convencionais. Ao incorporar canais internos intrincados e designs complexos imprimíveis em 3D, as peças que pode produzir são mais leves e mais eficientes quando comparadas aos métodos atuais. Esta tecnologia também é capaz de aumentar a gama de materiais que podem ser impressos através do processamento de cerâmicas escuras, como carboneto de silício e nitreto de silício, de uma forma inatingível com outros processos.
O objetivo deste projeto é ampliar a produção de peças cerâmicas de ultra-alta temperatura para um nível industrial. A equipe procurará desenvolver esta tecnologia avaliando suas capacidades técnicas usando um material cerâmico de óxido comum. Isto envolverá a impressão e remoção do material primário – como nitreto de silício e carboneto de silício, duas substâncias altamente procuradas para aplicações aeroespaciais – do componente moldado. Usando calor, a substância será sinterizada em um material sólido. O desempenho e as propriedades dos materiais impressos serão então testados.
“Este projeto se baseará nos anos de pesquisa do ORNL no desenvolvimento e teste de materiais e cerâmicas de alta temperatura”, disse Corson Cramer, cientista da equipe do Extreme Environment Materials Processing Group do ORNL. “Ao combinar nossa experiência com os recursos de impressão 3D da Lithoz, temos o potencial de mudar o conceito de processamento de cerâmica em alta temperatura para aplicações de troca de calor, aeroespacial e de defesa.” Para saber mais sobre o projeto acesse o site.