- Los investigadores de la Northwestern University han desarrollado HARP, una impresora 3D que puede imprimir objetos grandes a velocidades rápidas en un espacio relativamente pequeño.
- El HARP divide la diferencia entre velocidad y tamaño gracias a un nuevo sistema de enfriamiento, que evita que se sobrecaliente.
- El equipo de Northwestern espera que HARP esté disponible para ventas comerciales en 18 meses. Aún no se sabe nada sobre precios.
Las impresoras 3D gigantes pronto podrían ser mucho más accesibles. Los científicos de la Universidad Northwestern han desarrollado una nueva impresora 3D utilizando una tecnología llamada HARP (impresión rápida de área alta). Con una impresora HARP, los científicos pueden imprimir un objeto del tamaño de un adulto humano en unas pocas horas.
El HARP de Northwestern mide 13 pies de altura con una cama de impresión de 2.5 pies cuadrados. Puede imprimir aproximadamente medio metro en una hora, lo que la universidad dice en un comunicado de prensa que es "un rendimiento récord para el campo de impresión 3D" y una amplia variedad de objetos grandes y pequeños al mismo tiempo.
"La impresión 3D es conceptualmente poderosa pero se ha limitado prácticamente", dice Chad A. Mirkin de Northwestern, quien dirigió el desarrollo del producto, en el comunicado. "Si pudiéramos imprimir rápidamente sin limitaciones en cuanto a materiales y tamaño, podríamos revolucionar la fabricación. HARP está preparado para hacerlo".
Si bien HARP todavía solo se usa internamente, Mirkin dice que estará disponible para la venta comercialmente dentro de los 18 meses.
HARP utiliza una nueva versión de estereolitografía (SLA), un tipo de impresión 3D que convierte el plástico líquido en objetos sólidos. Usando un láser ultravioleta apuntando a una superficie de una resina termoestable líquida, la impresión 3D SLA primero dibuja las estructuras de soporte de un objeto, y luego el objeto. Al dividir el objeto en capas, la compañía de impresión 3D Protolabs dice que la impresión SLA tiene "alta precisión" para detalles "tan pequeños como 0.002 pulgadas".
Las impresoras 3D generalmente se mantienen pequeñas porque la tecnología puede generar una gran cantidad de calor, especialmente a altas velocidades. "Cuando estas impresoras funcionan a altas velocidades, se genera una gran cantidad de calor de la polimerización de la resina", dice David Walker, investigador en el laboratorio de Mirkin. "No tienen forma de disiparlo".
Hasta ahora. Usando un líquido antiadherente que Northwestern dice "se comporta como el teflón líquido" que fluye a través de la ventana integrada en HARP, el calor se elimina y circula a través de una unidad de enfriamiento.
"Nuestra tecnología genera calor al igual que los demás", dice Mirkin. "Pero tenemos una interfaz que elimina el calor".
"La interfaz también es antiadherente, lo que evita que la resina se adhiera a la impresora", dice James Hedrick, otro investigador en el laboratorio, en el comunicado. "Esto aumenta la velocidad de la impresora en cien veces porque las piezas no tienen que ser cortadas repetidamente desde la parte inferior del tanque de impresión".
Actualmente hay formas de imprimir en 3D objetos grandes, por supuesto. En 2016, el Guinness Book of World Records otorgó al Departamento de Energía de los Estados Unidos (DoE) una certificación para el objeto impreso en 3D más grande jamás impreso, una herramienta del tamaño de un SUV utilizada para fabricar alas de avión. Ese proceso tomó 30 horas, y el DoE describió la impresora como un "gigante" que necesitaba ser almacenado en un almacén.
"Cuando puede imprimir de forma rápida y grande, realmente puede cambiar la forma en que pensamos sobre la fabricación", dice Mirkin. "Con HARP, puedes construir lo que quieras sin moldes y sin un almacén lleno de piezas. Puedes imprimir cualquier cosa que puedas imaginar a pedido".
"Obviamente, hay muchos tipos de impresoras 3D: ves impresoras construyendo edificios, puentes y carrocerías, y viceversa ves impresoras que pueden hacer piezas pequeñas a resoluciones muy altas", dijo Walker. "Estamos entusiasmados porque esta es la impresora más grande y de mayor rendimiento en su clase".
HARP marca un viaje de tres décadas para Mirkin. En 1999, construyó la impresora más pequeña del mundo. Algunas de las tecnologías antiadherentes utilizadas tuvieron sus primeras iteraciones dentro del pequeño dispositivo. "Desde un punto de vista volumétrico, hemos abarcado más de 18 órdenes de magnitud", dice Mirkin.
Source link