Pesquisadores do estado da Carolina do Norte desenvolvem material de impressão 3D e abrem portas para possibilidades de fabricação

Pesquisadores da Universidade Estadual da Carolina do Norte desenvolveram um novo material para impressão 3D que poderia permitir aos usuários imprimir objetos metálicos em temperatura ambiente.

Um gel metálico para impressão 3D foi desenvolvido, em parte, por Ruizhe Xing, ex-aluno visitante da NC State e afiliado da Northwestern Polytechnical University e da Tianjin University na China. Michael Dickey, professor de engenharia química e biomolecular na NC State, disse que o gel semelhante a pasta de dente pode ser usado com bicos convencionais de impressão 3D.

“Já trabalhamos com metais líquidos antes, mas este foi o projeto [de Xing]”, disse Dickey. “Ele pegou as partículas de cobre, o metal líquido e um pouco de água e misturou tudo de forma muito agressiva.”

O resultado é um gel altamente condutor que se torna sólido quando seco, com propriedades mecânicas mais favoráveis ​​do que os plásticos normalmente usados ​​na impressão 3D.

“Os metais são usados ​​para muitas coisas diferentes em nossa sociedade porque são bons condutores de eletricidade, bons condutores de calor e também têm boas propriedades mecânicas”, disse Dickey.

O gel também permite a impressão quadridimensional, sendo que a quarta dimensão do tempo permite aos pesquisadores manipular a forma de um objeto durante os processos de impressão e secagem.

Partículas de cobre e liga de índio-gálio, um metal líquido, foram usadas para desenvolver o gel, mas Dickey disse que estão explorando mais opções. “Neste momento, estamos tentando descobrir quais são as propriedades mecânicas – como elas mudam ao longo do tempo e quão boas podemos torná-las”, disse Dickey. O uso de outros metais, acrescentou ele, pode alterar as propriedades condutoras e mecânicas dos objetos impressos.

“Géis metálicos para impressão condutiva 3D e 4D”, o artigo que destaca as descobertas de Xing e de autoria de Xing e Dickey, foi publicado em 5 de julho na revista acadêmica Matter.

Embora a impressão 3D ainda tenha um longo caminho a percorrer, Dickey disse que essa tecnologia pode eventualmente ser usada na fabricação de dispositivos eletrônicos, como telefones celulares. No curto prazo, ele disse que o gel pode ser usado para imprimir protótipos de metal mais rapidamente.

“Meu objetivo é colocar isso nas mãos dos usuários e ver o que as pessoas inventam”, disse Dickey.