Ayer os hablábamos de un interesante proyecto que nos propone la fabricación de un coche eléctrico usando una impresora 3D. Una alternativa con un enorme potencial que permite crear un coche en 3 días, y además con un coste muy asequible. Apenas 8.500 euros. Pero entre las dudas estaba que hacer el cuerpo no tendría mayores dificultades. La pregunta es qué pasará con elementos como las baterías, y los motores.
La respuesta nos llega desde Alemania. allí un grupo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Chemnitz, han desarrollado un proceso capaz de fabricar un motor eléctrico utilizando una impresora 3D.
De momento no podemos hablar de un proceso 100% impreso, ya que el equipo ha combinado materiales ya fabricados, como hierro, cobre y cerámica, con otros realizados con la propia impresora. Estos han usado pastas metálicas y cerámicas, que se estratifican mediante un proceso de extrusión y luego se sinterizan para poder ser usados en el ensamblado del motor. Una bobina impresa que ya en las primeras pruebas realizadas el pasado año podía soportar temperaturas de más de 300°.
El equipo de desarrollo ha comentado que los componentes más importantes que dan forma al motor han sido fabricados usando la impresión 3D, y se han completado en un solo proceso. Esto incluye desde los conductores eléctricos, fabricados con cobre, el hierro o las aleaciones que contienen hierro, que causan la formación y alineación de los campos magnéticos, el aislamiento eléctrico de la cerámica, que aísla los conductores entre sí.
Además de la mayor resistencia a la temperatura, el material de aislamiento cerámico también tiene una conductividad térmica más alta. Como resultado, la pérdida de calor generada se puede eliminar más rápido. De esta forma, los científicos alcanzan otro objetivo importante de su trabajo: aumentar la densidad de potencia de los motores eléctricos.
Según el Profesor Ralf Werner, titular de la cátedra «El objetivo de aproximadamente dos años y medio de trabajo ha sido cambiar significativamente el límite de la temperatura operativa de las máquinas eléctricas. Hemos logrado esto al reemplazar los materiales de aislamiento convencionales basados en polímeros por cerámicas especiales. Además de la mayor resistencia a la temperatura, el material de aislamiento cerámico también tiene una conductividad térmica más alta. Pero también se puede aumentar la densidad de potencia.»
Ahora el objetivo es madurar todavía más este formato, y lograr mejorar la eficiencia y velocidad del proceso, al mismo tiempo que se buscan fórmulas para incrementar el número de materiales que puedan ser impresos. Algo para lo que buscarán trabajar con empresas del sector, como la también alemana ViscoTec, para lograr poner en marcha aplicaciones industriales a corto plazo.
Vía | Tu-chemnitz
