Razvoj 3D štampanih funkcionalnih materijala i izrada magnetnih komponenti

Cilj projekta: Cilj projekta je razvoj magnetnih filamenata za 3D štampu i izrada magnetnih komponenata.

 

O projektu: Magnetne komponente poput induktora i transformatora su uglavnom najveći elementi u prekidačkim mrežama za kontrolisanje i procesiranje električne energije. Kako bi se ispunili zahtevi za pravljenjem kompaktnih uređaja i obezbedila što bolja integracija sa ostalim elektronskim komponentama, javila se potreba za pojednostavljenjem procesa fabrikacije magnetnih komponenata. Danas, tehnologija 3D štampe privlači veliku pažnju zbog jednostavnosti procesa izrade koji se može realizovati u jednom koraku, niske cene, dobre kompatibilnosti, kao i dostupnosti širokog spektra materijala sa dobrim optičkim, električnim, hemijskim i mehaničkim svojstvima. Međutim, jedan od ograničavajućih faktora kada je u pitanju 3D štampa magnetnih komponenata je manjak komercijalno dostupnih i efikasnih magnetnih materijala. Cilj ovog projekta je razvoj i integracija magnetnih komponenata u tehnologiji 3D štampe, uključujući i razvoj magnetnih filamenata za 3D štampu, kao i optimizaciju metodologije fabrikacije.

 

Razviće se proces za proizvodnju funkcionalnih delova multi-materijala u adaptivnoj fabrikaciji i primeniće se na fabrikaciju magnetnih komponenata. U toku projekta, formulisaće se nekoliko različitih magnetnih filamenata za 3D štampu, koji će se razviti u cilju štampanja na komercijalnom 3D štampaču koji spaja multi materijale korišćenjem procesa FDM (eng. fused deposition modeling) 3D štampe. Analiziraće se i optimizovati parametri štampanja, kao što su temperatura izvlačenja filamenta, brzina i širina štampanja i pratiće se njihov uticaj na električne, mehaničke i magnetne osobine dizajniranih topologija.

 

Ustanoviće se i optimizovati proces 3D štampe za fabrikaciju magnetnih komponenata na bazi razvijenih magnetnih filamenata, kao i od komercijalno dostupnih provodnih filamenata. Da bi se pokazala promenljivost fabrikacije magnetnih komponenata korišćenjem tehnologije 3D štampe, projektovaće se, fabrikovati i karakterisati veći broj induktora, transformatora i cirkulatora različitih topologija.