Terwijl de meesten van ons nog aan het klooien zijn om een fatsoenlijk plastic poppetje uit hun 3D-printer te krijgen, hebben onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) een reuzensprong voorwaarts gemaakt. Ze printen tegenwoordig namelijk gewoon volledige, functionele elektromotoren. In één ononderbroken proces van ongeveer drie uur rolt er een complete lineaire motor uit hun speciaal aangepaste machine. Kosten aan materiaal? Slechts 50 cent. Het enige wat er na de printbeurt nog moet gebeuren, is het handmatig magnetiseren van de onderdelen.
De doorbraak, die uitgebreid wordt beschreven in het vakblad Virtual and Physical Prototyping, is het werk van een team van MIT’s Microsystems Technology Laboratories, waaronder Jorge Cañada, Zoey Bigelow en Luis Fernando Velásquez-García. Ze bouwden een bestaande 3D-printer om en rustten deze uit met vier verschillende extrusiekoppen. Hierdoor kan de machine overweg met een breed scala aan materialen: van stugge en flexibele polymeren tot geleidende zilverinkt en composietkorrels gevuld met magnetische deeltjes. Dankzij deze multi-materiaal aanpak kan de machine de diëlektrische behuizing, de geleidende spoelen en de magnetische componenten laag voor laag aanbrengen zonder dat het proces tussentijds hoeft te worden stopgezet.
Waarom is dit een gamechanger?
Deze prestatie draait niet zozeer om het produceren van goedkope motortjes, maar om een fundamentele verschuiving in hoe we complexe apparaten maken. Het is een cruciale stap richting het “printen van systemen, niet alleen onderdelen.” De mogelijkheid om een volledig elektromechanisch apparaat ter plekke te fabriceren, zou de afhankelijkheid van kwetsbare wereldwijde toeleveringsketens voor kritieke componenten volledig kunnen wegnemen. Voor de robotica, automatisering en zelfs medische apparatuur opent dit de deur naar razendsnelle prototyping en de creatie van hyper-gepersonaliseerde, geïntegreerde hardware die voorheen onmogelijk buiten een fabriek geproduceerd kon worden. Volgens de onderzoekers presteerde de geprinte motor bovendien net zo goed, of zelfs beter, dan vergelijkbare motoren die op de traditionele manier zijn vervaardigd.
