Sintratec: L'étude de cas du laboratoire des matériaux hybrides se concentre sur les structures céramiques poreuses

Sintratec: L'étude de cas du laboratoire des matériaux hybrides se concentre sur les structures céramiques poreuses

«Nous bénéficierons de plus en plus des possibilités des technologies additives», – Professeur Alberto Ortona

Sintratec vient de publier une étude de cas mettant en vedette le Laboratoire des matériaux hybrides de l'Université des sciences appliquées et des arts de la Suisse méridionale (SUPSI) et leurs derniers travaux alors qu'ils créent de nouveaux composites d'impression 3D. Basée au Tessin, en Suisse, SUPSI a utilisé une variété d'équipements différents au cours de sa phase de développement extrêmement sophistiquée, notamment le kit Sintratec.

En mettant l'accent sur la réutilisabilité, en particulier pour des applications telles que l'aérospatiale, le professeur Alberto Ortona, chef du laboratoire des matériaux hybrides à l'Institut de génie mécanique et de technologie des matériaux (MEMTi) du SUPSI, explique pourquoi ils sont engagés dans leurs recherches actuelles:

«Un véhicule spatial pénètre dans l’atmosphère à partir d’une orbite terrestre basse à une vitesse d’environ 30 000 km / h. Le véhicule est alors ralenti par le frottement de l’air qui convertit son énergie cinétique en chaleur. En conséquence, la surface extérieure devient extrêmement chaude. »

Professeur Alberto Ortona, directeur du laboratoire des matériaux hybrides de l'Institut de génie mécanique et de technologie des matériaux (MEMTi) du SUPSI

L'équipe MEMTi a réalisé que de nouveaux matériaux hybrides devaient être développés pour empêcher les structures de brûler lors de leur mission de rentrée; par exemple, les pièces fabriquées à partir de céramiques avancées peuvent tolérer des conditions environnementales difficiles à long terme, comme les températures élevées et les chocs thermiques. Ces types de matériaux peuvent également être réutilisés de mission en mission, plutôt que remplacés après chaque expédition.

Simone Vitullo, assistante de recherche au MEMTi, sur son lieu de travail au laboratoire des matériaux hybrides.

Les composites à matrice céramique (CMC) sont composés de treillis légers de haute qualité qui ne peuvent souvent pas être produits par une autre méthode que la fabrication additive; en fait, pour certaines des nouvelles pièces qu'ils créent, il n'y a tout simplement pas d'autre voie que la fabrication additive.

L'équipe a également participé à THOR, un projet de recherche de l'UE. Ils ont développé une série de

Prototypes de substrats catalytiques qui tourbillonnent le flux de gaz d'échappement: Les deux structures gyroïdes ont la même taille mais sont imprimées en 3D avec des paramètres différents. Cela conduit à diverses microporosités et propriétés mécaniques.

Actuellement, les chercheurs créent des composites bien au-delà de la norme, et même avec des matériaux poreux, tous utiles dans des applications telles que:

Échangeurs de chaleur Brûleurs de chauffage Systèmes solaires Convertisseurs catalytiques Systèmes de filtration d'eau

Les imprimantes SLA 3D sont disponibles au Hybrid Materials Laboratory depuis 15 ans, mais à ce stade, les chercheurs soulignent qu'elles nécessitent de nouveaux processus AM

«Grâce aux paramètres ouverts du kit Sintratec, nous avons pu définir les objets imprimés en 3D avec les meilleures propriétés requises pour appliquer le revêtement céramique de manière optimale sur le modèle», a déclaré Oscar Santoliquido, assistant de recherche chez MEMTi. «La technologie SLS nous permet de créer rapidement et facilement des structures de grille complexes.»

Le kit Sintratec est conçu pour être utilisé dans les domaines suivants:

Médical Génie mécanique Prototypage rapide Design industriel Pièces détachées durables Education Recherche Construction de modèles

En savoir plus sur l'étude de cas ici.

La céramique est désormais associée à l'impression 3D dans de nombreux projets différents, des matériaux bio-inspirés aux pièces produites à l'échelle nanométrique, en passant par d'autres matériaux composites, etc. Que pensez-vous de cette nouvelle? Faites-nous part de vos pensées! Rejoignez la discussion sur ce sujet et d'autres sujets sur l'impression 3D sur 3DPrintBoard.com.

[Source / Images: Sintratec]

 

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