El video de 27 segundos se reproduce en un bucle y es fascinante verlo:el material de fibra de carbono sale de una impresora 3D y se arremolina y apila lentamente como un helado suave.

Excepto que no hay un cono o vaso de helado para sostener este material, conocido como compuesto de fibra de carbono, un material fuerte y liviano que se ha usado durante décadas en todo, desde paneles de aviones y turbinas eólicas hasta raquetas de tenis.

En el video, el material se endurece por sí solo a medida que se despliega sobre una superficie caliente, sin molde ni estructura que lo mantenga en su lugar.

Esta creación de forma libre muestra el trabajo de Mostafa Yourdkhani, profesor asistente de ingeniería mecánica en la Facultad de ingeniería Walter Scott, Jr., quien está trabajando para reducir el costo, el tiempo y la energía necesarios para la producción de estas estructuras complejas, según su artículo más reciente publicado en la portada de ACS Applied Materials &Interfaces .

"Lo estamos haciendo más rápido y con mayor eficiencia energética", dijo Yourdkhani. Los estudiantes de doctorado en ingeniería mecánica Morteza Ziaee y James W. Johnson también son autores del artículo. “Imagina que quieres hacer una torta y pones la masa en una banca y simplemente se convierte en una torta con un gatillo. Para las tortas necesitas moldes, aquí hacemos estructuras sin moldes. Son patrones complejos que son livianos y ahorran combustible. ."

Él y su equipo están entre los primeros del mundo en completar este tipo de impresión compuesta.

Solo el video ha estado ganando terreno en su cuenta de LinkedIn con alrededor de 1,000 me gusta de colegas de todo el mundo. "Un video de nuestro trabajo reciente sobre la impresión in situ y el curado de compuestos termoestables reforzados con fibra discontinua", se lee en su publicación. "Dos estrategias de impresión (impresión de forma libre y capa por capa) sin un paso de poscurado. Vea nuestro artículo dirigido por Morteza Ziaee sobre este interesante trabajo".

"Me apasiona mucho esta tecnología", dice Yourdkhani más tarde. "Habiendo trabajado en el campo de los compuestos durante muchos años, esta tecnología aborda todos los problemas que tenemos con la producción de compuestos".

Yourdkhani muestra el video para ilustrar que él y sus estudiantes graduados han descubierto una forma de imprimir compuestos de fibra de carbono en muy poco tiempo con un calor mínimo. La mayor parte de la producción industrial de fibra de carbono requiere un calentamiento intenso de los moldes que pasan de 6 a 10 horas en hornos enormes del tamaño de camiones.

Olvídese de los moldes gigantes y reduzca el tiempo a meros minutos:eso es lo que ha hecho el equipo de Yourdkhani para crear estos compuestos termoestables en su laboratorio. Los polímeros termoestables son líquidos que se vuelven sólidos a través de una reacción química unidireccional, lo que significa que no volverán a convertirse en líquidos al recalentarse. El epoxi que se usa en la carpintería es un ejemplo de un polímero termoestable.

Este verano, involucró a estudiantes universitarios de ingeniería y estudiantes de secundaria en su investigación, pero también está buscando estudiantes de diferentes disciplinas como química e informática.

"Química, ingeniería mecánica, robótica e informática, todas conectadas para que esto suceda". + Explora más

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