A nova impressora 3D da Voxel8 pode construir eletrônicos

Escondido entre os muitos avanços em wearables e monitores na CES estava um avanço menor e mais impressionante: uma impressora da empresa iniciante Voxel8 que pode realmente imprimir circuitos.

Tenho absorvido artigos sobre esta nova impressora desde a CES e é difícil não ficar animado com as especulações sobre onde essa tecnologia poderia chegar. Celulares imprimíveis! Computadores modulares! O futuro! É fácil se deixar levar pelas possibilidades.

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Numa tentativa de oferecer uma verificação da realidade, reuni o que é possível agora, para onde a tecnologia pode estar se dirigindo e o que é pura especulação.

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O que torna essas novas impressoras diferentes?

Até agora, a impressão 3D foi relegada a objetos sólidos de plástico. A técnica usual, conhecida como “fabricação aditiva”, cria um item depositando camadas de PLA (ácido polilático) umas sobre as outras.

Em vez de passar alguns dias trabalhando em um protótipo, você poderá imprimi-lo em cerca de uma hora.

O novo dispositivo do Voxel8 imprime usando o mesmo material PLA, mas possui um segundo bico pneumático que pode dispensar um tipo especial de tinta prateada. Capaz de secar à temperatura ambiente em cerca de cinco minutos, a tinta é incrivelmente condutiva (mais de 5.000 vezes mais do que a corrente homólogos de carbono), que é o que permite substituir a solda ou filamentos aplicados manualmente que você vê hoje.

Alguns dos detalhes mais pedestres incluem uma tela sensível ao toque de 4,3 polegadas, conectividade Wi-Fi e cinco cartuchos de tinta prateada personalizada do Voxel8. Seu preço chama um pouco mais a atenção, custando apenas nove mil (US$ 8.999); o que o coloca fora do setor de “hobbyistas pessoais” por enquanto.

O que é possível agora

Um dos dispositivos que Voxel8 mostrou na CES como uma “prova de conceito” foi um drone quadricóptero impresso em 3D. Construída como uma unidade sólida e fechada, foi um sucesso na feira entre amadores e aficionados por impressão 3D. Mas desenvolvimentos ainda mais interessantes estavam a acontecer numa escala ligeiramente maior.

Voxel8
Quadricóptero impresso em 3D Voxel8

Depois de ganhar US$ 50 mil como participantes do MassChallenge 2014 (a maior aceleradora de startups do mundo), o Voxel8's a tecnologia chamou a atenção da Mitre Corporation, que supervisiona várias pesquisas financiadas pelo governo federal projetos.

Um dos projetos de Mitre foi a criação de matriz de antenas para o governo dos EUA. Tendo enfrentado desafios com métodos de fabricação tradicionais, a tecnologia da Voxel8 parecia poder fornecer uma solução. Jamie Hood, engenheiro mecânico da Mitre, estados “os recursos que o Voxel8 oferece são inexistentes no mercado hoje.” Isso pode significar pouco para os consumidores, mas é um sinal de que a tecnologia do Voxel8 é mais do que apenas uma curiosidade de ponta.

Componentes do fio do projeto Voxel8
Componentes de fio do projeto de impressão de fio do projeto
Fiação de fio do projeto Voxel8
Desenho de fio do projeto Voxel8

Este novo estilo de impressão também está recebendo suporte de software da Autodesk, um dos líderes em software de impressão 3D. Fio do Projeto, feito especificamente para o Voxel8, permitirá que os usuários trabalhem com arquivos CAD (design auxiliado por computador) ao projetar seus novos dispositivos. O software personalizado irá agilizar o processo de criação, ajudando os usuários a compartilhar e iterar nos arquivos de design. O fato de o Project Wire ser de código aberto significa que a comunidade de usuários poderá adicionar recursos e conjuntos de ferramentas conforme necessário, tornando-o uma ferramenta particularmente robusta.

Planos para o futuro

A Dra. Jennifer Lewis, professora de Harvard e uma das cofundadoras da Voxel8, tem experiência com uma variedade de materiais de impressão 3D. Desde materiais compósitos extremamente rígidos até sensores extensíveis, Lewis acredita que a impressão 3D irá revolucionar a produção tal como a conhecemos.

Em uma entrevista com sua alma mater, Lewis disse, “em vez de enviar componentes, você enviará arquivos CAD e depois temos centros locais de excelência em fabricação, onde esses arquivos CAD são apenas portados e os produtos chegam diretamente fora."

É fácil ver o benefício potencial da criação de circuitos de tamanhos estranhos para wearables.

Isso é especialmente benéfico para dispositivos que dependem de formatos personalizados. É fácil ver o benefício potencial da criação de circuitos de tamanhos estranhos para wearables.

Daniel Oliver, outro cofundador do Voxel8, aponta que outro atrativo para designers 3D é a eficiência. “As pessoas também poderão começar a criar circuitos em suas mesas. Então, se você quiser testar um projeto de circuito, poderá imprimir uma placa de circuito diretamente em sua mesa.”

Em vez de passar alguns dias trabalhando em um protótipo feito à mão, você poderá imprimi-lo em cerca de uma hora. E sem a restrição das placas de circuito padronizadas, os projetistas são livres para repensar a forma, o fator e a geometria de suas criações.

O horizonte distante

Oliver resume o objetivo imediato do Voxel8 na indústria: “Para que a impressão 3D ultrapasse os limites do que é feito agora, ela precisa resolver os principais problemas que os atuais enfrentam. as tecnologias de fabricação, não.” A empresa espera expandir as capacidades de seu dispositivo para incluir resistores de impressão, eletrônicos extensíveis e até íons de lítio. baterias. Essas são grandes promessas, e a Voxel8 quer se concentrar em entender quais indústrias estão mais receptivas à impressão 3D no momento.

A NASA enviou sua primeira impressora 3D para a Estação Espacial Internacional em setembro e vem recebendo algum uso bastante pesado. É difícil não especular o que os engenheiros da NASA poderiam fazer com a capacidade de imprimir itens fora de objetos de plástico inertes. A ideia de ter arquivos CAD para criar peças de reposição no espaço, em vez de aumentar o estoque de peças sobressalentes peças, poderia potencialmente ter um enorme impacto na economia de custos na florescente indústria de espaço privado viagem.

Verificação da realidade

Embora todos esses desenvolvimentos sejam empolgantes, é importante lembrar que todas as novas tecnologias trazem consigo problemas de crescimento. Um problema é que a tinta condutora de prata necessária só está disponível através do Voxel8, o que significa que, embora você estará livre para criar o que quiser e também estará vinculado a uma empresa para todos os seus suprimentos. Esse é o modelo de negócios, é claro, mas pode ser um problema se o Voxel8 falir ou se os construtores quiserem acesso a materiais alternativos que a empresa não vende.

E embora você possa pausar o trabalho no meio da impressão para inserir circuitos mais complicados ou fiação de seu próprio projeto, o dispositivo está atualmente limitado à impressão de condutores básicos. Isso significa que não há circuitos elétricos integrados, e muitos dos usuários do Voxel8 ficarão presos inserindo circuitos mais complicados manualmente, como antigamente.

Voxel8 tem muito entusiasmo para cumprir e as chances de que isso só aumentem, já que essas impressoras não serão enviadas até o final do ano. Mas Lewis e companhia começaram bem e, com alguma sorte, o preço do modelo inicial caro será seguido por uma versão de consumo mais acessível. Ainda tenho esperança de que um dia aquele computador autoimpresso.

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