Elektriskt ledande kompositmaterial för additiv tillverkning med pulverbädd

Viktiga resultat som projektet gav

Inom projektet så utvecklades ett elektriskt ledande kompositmaterial baserat på Nylon och grafen för Additiv Tillverkning (AM) med metoden ”Selective Laser Sintering” SLS. Materialet kan användas för att tillverka objekt med AM som är Elektro Magnetiskt Kompatibla (EMC). Exempelvis inkapslingar som gör att innehållet inte störs av radioemissioner men också för att tillverka ledande objekt som inte laddas upp och släpper ifrån sig en elektrostatiskt urladdning ESD.

Långsiktiga effekter som förväntas

Vi har tagit fram ett nytt kompositmaterial som används i AM maskiner för att tillverka elektriskt ledande objekt. Vi har tillsammmans med partnern 2d fab utvecklat en metod för att funktionalisera grafen, vilket möjliggjort tillverkningen av polyamid/grafen kompositmaterialet. Det utvecklade materialet är en möjlig ny produkt för 2d fab vilka då skulle var underleverantör till AM industrin. Materialet vi utvecklat är i många avseenden bra nog, men en viss utveckling behövs.

Upplägg och genomförande

Vi har arbetet med 2d fab när det gäller utveckling av kompositmaterialet, framförallt när det gäller funktionalisering av grafen. Med Lasernova har vi arbetet med utvärdering av lasersintring av det utvecklade kompositmaterialet. Framförallt höghastighetskameran har bidragit till en ökad förståelse kring smält och flödesprocesserna. Wematter har använt det utvecklade materialet och genomfört lyckade testutskrifter i sin egenutvecklade AM maskin.

Abstract in English

Electrically conductive composite material for powder bed fusion additive manufacturing

Important results from the project
Within the project, an electrically conductive composite material based on Nylon and graphene was developed for Additive Manufacturing (AM) using the "Selective Laser Sintering" SLS" method. The material can be used to manufacture objects with AM which is ElectroMagnetic Compatible (EMC). For example, enclosures that make the contents not disturbed by radio emissions but also to make conductive objects that do not charge up and release an electrostatic discharge ESD.

Expected long term effects
We have developed a new composite material that is used in AM machines to manufacture electrically conductive objects. Together with the partner 2d fab, we have developed a method to functionalize graphene, which enabled the manufacture of the polyamide/graphene composite material. The developed material is a possible new product for 2d fab which would then be a subcontractor to the AM industry. The material we developed is in many respects good enough, but some development is needed.

Approach and implementation
We have worked with 2d fab when it comes to developing the composite material, especially when it comes to functionalizing graphene. With Lasernova we have worked with evaluation of laser sintering of the developed composite material. Above all, the high-speed camera has contributed to an increased understanding of melt and the flow processes. Wematter has used the developed material and carried out successful test prints in its own developed AM machine.

Utlysning:
Samverkan kring kommersiella tillämpningar med grafen, 2021

Projektpartners: Mittuniversitetet, 2D fab, Wematter

Projektledare: Henrik Andersson, Mittuniversitetet

Projektform: Innovationsprojekt

Bidrag: 3 000 000 kr

Projektets löptid: April 2022 - oktober 2024

Relaterade projekt:
Elektriskt ledande kompositmaterial för additiv tillverkning

Relaterade styrkeområden: