Facebook

Instagram

Elektriskt ledande och förnybar komposit ger nya möjligheter för tillverkningsindustrin


2021-11-18

Bild: SIO Grafen

Ett elektriskt ledande material som inte bara gör det möjligt att tillverka mekaniska utan också elektriskt funktionella delar med AM-teknik. Denna utmaning har 2D fab, Mittuniversitetet och Wematter framgångsrikt tagit sig an.

I det nyligen slutförda projektet Elektriskt ledande kompositmaterial för additiv tillverkning har 2D fab, Mittuniversitetet och Wematter undersökt möjligheten att producera elektriskt ledande polyamidmaterial med grafen. Materialet är avsett att användas i additiv tillverkningsteknik, där det idag används plastmaterial.


”Ett elektriskt ledande material kommer kraftigt att utöka mängden av möjliga produkter.”
– Ett elektriskt ledande material kommer kraftigt att utöka mängden av möjliga produkter. I Wematters AM-maskiner används vanligtvis PA 11, en bioplast som är förnyelsebar och biologiskt nedbrytbar. Att kombinera det med grafen ger ett förnyelsebart kompositmaterial, berättar Henrik Andersson, projektledare vid Mittuniversitetet.

AM står för additive manufacturing och är en teknik som underlättar tillverkning av prototyper och produkter som ofta förändras mycket på kort tid. Tekniken kan också användas för intermittent tillverkning, så kallad ”on demand”.

Kapacitiva beröringssensorer, applikationer där signaler leds mellan elektronikenheter eller vid tillverkning av EMC-skyddande inkapslingar är några exempel där projektgruppens material är tänkt att göra nytta.


Hitta rätt grafen
I projektet var målet att hitta det grafenmaterial som fungerade bäst att blanda med polyamidpulver (PA-pulver) samt att karakterisera smältegenskaper och elektrisk ledningsförmåga. Grafenmaterialen som testades var grafenoxid i lösning, reducerad grafenoxid med hög porositet och exfolierad grafen i olika mängder. Grafenoxid i lösning blandades med PA-pulver, reducerades och slutligen torkades pulvret. De andra två typerna var torrblandade.

– Vi fann att blandning i lösning orsakade klumpbildning, vilket ger problem för materialets flytbarhet. Torrblandningen fungerar bättre i detta avseende, och kommer därför att vara metoden som väljs, berättar Henrik Andersson.

Viktiga lärdomar
Smälttester visade dock att blandningen under smältning av de olika grafenmaterialen och PA-pulvret i nuläget inte är tillräckligt god.
– Den otillräckliga vätningen mellan grafenmaterialen och polyamiden är vad som orsakar problemet. Detta var den viktigaste insikten i denna genomförbarhetsstudie. Smältblandningen kommer därför att vara den viktigaste aspekten att förbättra.

Industrins intresse för nya funktionella AM-material beskriver Henrik Andersson som stort, och tiden till att göra ett elektriskt ledande kompositmaterial för AM bedömer han vara ganska kort förutsatt att projektgruppen lyckas lösa nuvarande utmaningar.
– Att vi har en utvecklare av AM-maskiner såväl som en tillverkare av grafen med i konsortiet har varit en av våra största styrkor. Att utveckla ett AM-material för en speciell typ av AM-maskin där vi har samarbete med tillverkaren är en mycket stor fördel då vi har mycket exakt kunskap om vilka krav som ställs på materialet och att tester utförs av maskintillverkaren.


Hur ser utsikterna för era resultat ut nu?
– Det är som vanligt svårt att uppskatta, men det skulle vara rimligt att säga att materialet skulle kunna utvecklas inom fyra år.


Källa: SIO Grafen


Skriv ut





Äntligen samlades plast och gummiindustrin fysiskt igen

Över 100 ledande aktörer från plast och gummiindustrin samlade sina nyheter och innovationer inom branschen, både gällande material, design, produktion och bearbetning....

Läs mer
Kapab


Första höghållfasta stålpulvret tillverkat på SSAB i Oxelösund

Nu har det första höghållfasta stålpulvret tillverkats på SSAB i...

Läs mer
KG Fridman
SkrotSmart öppnar i Partille, invigning 2 december.

SkrotSmart öppnar ny Drive-In för metallskrot i västsverige

Trollhättan och Partille har fått varsin ny Drive-In för järn- och metallskrot...

Läs mer
Dustcontrol


Nyhet:

Branschens första smarta fabrikslösning för säkrare, autonomare och effektivare stålsmältverk

Det ledande teknikbolaget ABB har lanserat ABB Ability Smart Melt Shop, den första digitala...

Läs mer
Gloab550
Den nya större lagerbyggnaden som möjliggörs genom en ny detaljplan (bilden är en illustration).

Växande lager i Fyrislund ger nya arbetstillfällen

I Uppsala Business Park kan Thermo Fisher Scientific nu komplettera sina befintliga lokaler med ett...

Läs mer
Hexagon
Bologna 3D tillsammans med Wematter och Gravity-ekosystemet på kontoret i Italien.

3D-skrivartillverkaren Wematter fortsätter sin starka tillväxtresa genom Europa

Svenska 3D-skrivartillverkaren Wematter sammanfattar 2021 med expansion till fyra nya länder...

Läs mer
Gripen E flygplan i Linköping.

Serieleveransfasen inledd för Gripen E till Brasilien och Sverige


Saab höll den 24 november ett högnivåmöte med brasilianska och svenska...

Läs mer
UR-cobot svetsar.

Svetskompetens en bristvara - klona svetsare

Det finns cirka 14 900 anställda svetsare och gasskärare i Sverige, men det är...

Läs mer


SSAB samarbetar med Lindab kring fossilfritt stål

SSAB och Lindab tar ytterligare ett steg i sitt partnerskap genom ett samarbete om fossilfritt...

Läs mer


ABB och Zume påskyndar övergången från engångsplast

ABB Robotics har undertecknat ett avtal för att samarbeta med Kalifornien-baserade Zume, en...

Läs mer


Elektriskt ledande och förnybar komposit ger nya möjligheter för tillverkningsindustrin

Ett elektriskt ledande material som inte bara gör det möjligt att tillverka mekaniska...

Läs mer


Mest lästa














Finnsafety


Edmolift


Antiphon

Alutrade

Polyshape


Svero

Altair

Ameab












OEM Automatic

Bevego
Unica Media AB © 2014
Org.nr 556961-2624
Unica Media AB
Hammarby Fabriksväg 23
120 30 Stockholm

Kontakt
info(at)unicamedia.se
Annonsering
annons(at)unicamedia.se