Se trata de un nuevo filamento eléctricamente conductor con una formulación de fluoruro de polivinilideno (PVDF) y grafeno

Nuevo material para impresión 3D apto para bloquear campos electromagnéticos

Redacción Interempresas17/02/2021

El consorcio del proyecto EDM-Additive, coordinado por Talleres Tibi, participado por Add North 3D, + 90 3D Digital Factory, Aiju y la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria ha desarrollado un nuevo material para impresión 3D que permitirá crear piezas más libres y con apantallamiento electromagnético, apto para bloquear campos electromagnéticos.

Esta nueva formulación basada en fluoruro de polivinilideno (PVDF) y grafeno es el único filamento polimérico de grado técnico en el mercado. Y será óptimo para aplicaciones en hospitales, equipamiento médico, telecomunicaciones, automoción y electrodos.

En este último campo, el material (financiado en el marco de SMART-Eureka e Innoglobal a través del CDTI), podrá reducir un 40% los tiempos de fabricación de los electrodos y un 30% su coste.

El mercado de los filamentos conductores es un mercado joven, pero con un amplio recorrido. Hasta este momento, los filamentos eléctricamente conductores han estado limitados por factores como la conductividad eléctrica, los costes elevados, fragilidad o su bajo punto de fusión.

El nuevo material es apto para bloquear campos electromagnéticos con aplicaciones en hospitales, equipamiento médico, telecomunicaciones, automoción y electrodos.

Nuevos materiales conductores para FDM

Por esta razón, el proyecto EDM Additive (nuevos electrodos de electroerosión fabricados con materiales eléctricamente conductores mediante fabricación aditiva) buscaba el desarrollo de nuevos materiales conductores para modelado por deposición fundida (Fused Deposition Modeling FDM) y sinterizado láser (Laser Sintering LS).

Hasta este momento, el proyecto ha desarrollado cuatro formulaciones, una para LS y tres para FDM. En ellas se aplicaron ensayos de conductividad volumétrica y de superficie. La formulación de PVDF fue la que demostró un mejor desempeño, ya que alcanzó niveles de conductividad de apantallamiento electromagnético, tanto en los filamentos como en las piezas fabricadas con estos mediante FDM.

En concreto, la organización Add North 3D, único productor de filamentos en los países nórdicos europeos, ha sido la artífice de estos nuevos filamentos. Con el desarrollo y ensayo de los mismos, la compañía ha mejorado su facilidad de impresión, precisión dimensional y estabilidad, potenciando de esta forma la conductividad eléctrica obtenida tanto en los filamentos como en las piezas fabricadas mediante FDM.

Tras esta fase, se aplicarán diversos procesos de recubrimientos para verificar su efecto en la conductividad de los filamentos y las piezas para alcanzar la conductividad requerida para los procesos de electroerosión o EDM.

El material podrá reducir un 40% los tiempos de fabricación de los electrodos y un 30% su coste.

Nueva gama de productos

Una vez los materiales obtengan el mejor rendimiento, la compañía ADD North 3D implementará esta nueva formulación PVDF entre su gama de productos. De este modo, la empresa que ya es el único fabricante de filamentos en los países nórdicos, también será la primera en obtener filamentos de grado técnico eléctricamente conductores aptos para su implementación en el mercado una vez concluya todo el proceso.

En este sentido, el cofundador de Add North 3D, Nils Åsheim explica que “un análisis de los competidores ha demostrado que nuestro filamento es el único conductor polimérico de grado técnico”. La compañía se adscribió al proyecto al considerar que “el mercado de los filamentos conductores está bastante inmaduro, pero tiene un gran potencial. Esta formulación ya ha alcanzado el mercado del apantallamiento electromagnético. Este es un mercado muy prometedor”, señala.

Electrodo impreso en 3D para otro proyecto.

Sobre el consorcio

El consorcio del proyecto EDM-Additive está formado principalmente por empresas. Está coordinado por Talleres Tibi, S.L., fabricante de electrodos de electroerosión (EDM), dedicado al moldeo mediante inyección e interesado en mejorar y potenciar la producción de electrodos de EDM, y participado por Add North 3D, único productor de filamentos en los países nórdicos europeos, y +90 3D Digital Factory, una fábrica digital que mantiene su posición de liderazgo en la fabricación de piezas 3D. Estas organizaciones disponen del soporte de la ULPGC (Universidad de las Palmas de Gran Canaria) y el Centro Técnológico Aiju.

El proyecto EDM-Additive ha recibido el soporte del programa Eureka Smart y la financiación de organismos nacionales de los países participantes (CDTI en España, Vinnova en Suecia y Tubitak en Turquía).