Pesquisadores da TU Chemnitz desenvolveram um método exclusivo para produzir caixas resistentes à temperatura para aplicações elétricas.
Essa mesma equipe de pesquisa investiga esse nicho de impressão 3D há vários anos. Em 2018, a equipe desenvolveu um motor funcional imprimível em 3D, que usava pastas cerâmicas e metálicas. Este motor elétrico foi capaz de suportar temperaturas de operação de 300C.
Mas havia um problema: se você realmente estivesse imprimindo em 3D um motor elétrico, definitivamente gostaria que o dispositivo incluísse os componentes eletrônicos necessários montados na parte externa do motor. No entanto, estes não podiam suportar temperaturas tão altas.
Como as caixas são fabricadas?
A nova pesquisa desenvolveu um método de impressão 3D de caixas que potencialmente poderiam caber em um motor elétrico impresso em 3D ou em outras aplicações elétricas de alta temperatura. O conceito é imprimir em 3D uma carcaça de cerâmica, mas inserir os chips eletrônicos necessários durante a impressão. O material cerâmico isolará o chip tanto da interferência elétrica quanto do calor. O cobre também é usado para fornecer conectividade ao chip eletrônico incorporado.
“Eles são sinterizados após o processo de impressão, juntos – e é isso que os torna especiais – com o chip impresso. O desejo de uma eletrônica de potência mais resistente à temperatura era óbvio, porque as carcaças dos componentes eletrônicos de potência são tradicionalmente instaladas o mais próximo possível do motor e, portanto, devem ter uma resistência à temperatura igualmente alta.”
A abordagem também é útil além do isolamento térmico e elétrico: a capacidade de imprimir em 3D a caixa significava que os pesquisadores poderiam experimentar designs de superfície complexos que poderiam ser muito mais eficientes para resfriar o motor.
Conclusão
Este é um experimento muito incomum e não tenho certeza de onde poderia ir. Haveria realmente um mercado para motores elétricos impressos em 3D? Poderia haver, se a eficiência do motor resultante fosse suficiente, mas isso é improvável. Pode ser que essa tecnologia seja mais útil em locais remotos onde a entrega de motores elétricos tradicionais pode ser um desafio: como em uma base lunar, por exemplo. Para saber mais leia a matéria completa no site.
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