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Nueva tinta de plata para la impresión de circuitos electrónicos
Científicos de la Universidad de Illinois han desarrollado una nueva tinta de plata reactiva para la impresión de alto rendimiento de partes de electrónica, materiales de bajo costo tales como sustratos flexibles de plástico, papel o tela.
La electrónica impresa de bajo costo es prometedora para materiales flexibles, antenas, baterías, sensores, energía solar, dispositivos portátiles y mucho más.La mayoría de las tintas conductivas se basan en pequeñas partículas metálicas en suspensión en la tinta. La tinta es una solución transparente de acetato de plata y amoníaco. La plata sigue estando disuelta en la solución hasta que se imprime, y el líquido se evapora, dando lugar a las características de conducción eléctrica.
La tinta reactiva tiene varias ventajas sobre las partículas tintas. Es mucho más rápido que hacer: Un lote toma unos minutos para mezclar, de acuerdo con Walker, mientras que las partículas tintas a base de tomar varias horas y múltiples pasos para prepararse. La tinta también es estable durante varias semanas.
La tinta de plata reactiva también puede imprimirse a través de boquillas de 100 nanómetros, un orden de magnitud inferior que las partículas de tinta, una característica importante para la microelectrónica impresa. Por otra parte, la baja viscosidad de la tinta hace que sea adecuada para la impresión de inyección de tinta, escritura de tinta directa, aerógrafo y fumigación en grandes área.
«Para las aplicaciones de electrónica impresa, se necesita ser capaz de almacenar la tinta durante varios meses porque la plata es cara», dijo Walker. «Dado que las partículas de plata en realidad no se forman hasta que la tinta sale de la boquilla y se evapora el amoníaco, la tinta se mantiene estable durante largos periodos de tiempo. Para la impresión de toberas finas, que es una rareza. »
La tinta de plata reactiva cuenta con una ventaja aún más fundamental: una temperatura de procesamiento baja. Las tintas metálicas normalmente necesitan ser calentadas para lograr la conductividad a través de un proceso llamado hibridación. Las temperaturas de recocido para muchas partículas de tintas son demasiado altas para muchos plásticos de bajo costo o papel. Por el contrario, la tinta de plata reactiva presenta una conductividad eléctrica cercana a la de plata pura en un recocido a 90 Celsius.
Impresora 3D que puede imprimir dulces de chocolate
La impresora 3D Imagine ofrece una forma diferente en la impresión en tres dimensiones debido a las jeringas que emplea. Essential Dynamics, los creadores de la tecnología de diseño aditivo, creen que su sistema es único en el mercado y es más versátil que otros competidores.
La máquina que cuesta 3 000 dólares, puede imprimir alimentos como dulces de chocolate,silicona tradicional e incluso hormigón.
La industria de la impresión 3D a punto de «explotar» un gran negocio
Los técnicos de General Electric sueldan hasta 20 piezas separadas de metal para lograr una forma eficiente de mezclar combustible y aire en un inyector de combustible. Sin embargo, para un motor nuevo que sale el próximo año, GE piensa que tiene una mejor manera de hacer los inyectores de combustible: mediante su impresión. Para ello, un haz láser marca la forma de la de la sección transversal del inyector en un lecho de cromo-cobalto en polvo, fusionando el polvo en forma sólida para construir el inyector y una capa ultrafina a la vez. Este promete ser menos costoso que los métodos de fabricación tradicionales, que debería conducir a piezas más ligeras, que es decir mejores.
A diferencia de los procesos de mecanizado, que pueden dejar hasta un 90 por ciento del material en el suelo, la impresión en 3-D no deja prácticamente ningún residuo, una consideración enorme con metales caros como el titanio. La tecnología también podría reducir la necesidad de almacenar las piezas en el inventario, porque es tan fácil de imprimir una pieza -o una versión mejorada- 10 años después de que se hiciera la primera.
Empresas del sector aeroespacial están a la vanguardia de la adopción de la tecnología, porque los aviones a menudo necesitan piezas con geometrías complejas para satisfacer el flujo de aire delicado y refrigeración en los compartimentos. Cerca de 20 000 piezas fabricadas por sinterizado láser ya están volando en aviones militares y comerciales de Boeing, incluyendo 32 diferentes componentes de su 787 aviones Dreamliner.
Desafíos
El tiempo que se tarda para producir una pieza tendrá que mejorar tanto como cien veces si la impresión 3-D quiere competir directamente con las técnicas de fabricación convencionales en la mayoría de las aplicaciones.
Sólo un puñado de compuestos de plástico y metal se puede utilizar en impresión 3-D. En la sinterización por láser, por ejemplo, el material debe ser capaz de formar un polvo que se funda perfectamente cuando es golpeado con un láser, y luego se solidifique rápidamente. Los compuestos que cumplen los criterios necesarios pueden costar desde 50 hasta 100 veces más peso que las materias primas utilizadas en los procesos de fabricación convencionales, en parte porque están en la demanda tan baja que están disponibles sólo a partir de pequeños proveedores especializados.
Ampliar información en: Next Big Future
Imprimir lo que se ve
SWYP (See What You Print) de la empresa Artefact es un concepto de impresora (que aún no existe) «radicalmente simple» que se maneja de forma totalmente diferente a como estamos acostumbrados a hacerlo con cualquier impresora convencional.
SWYP: See What You Print from Artefact on Vimeo.
‘Zero Ink Printing Technology’, impresión sin tinta, ni toner
Recientemente se ha difundido la información que ZINK ha obtenido $ 35 millones en financiación de acciones Serie B en una ronda dirigida a los inversores de capital-riesgo. La compañía también anunció la contratación de los exmiembros de la junta María Jeffries (como presidente y co-CEO) e Ira Parker (como presidente y co-CEO).
Jeffries fue director general de Polaroid, donde Parker también trabajó como Vicepresidente y Consejero General antes de pasar a tener un papel similar en AOL.
ZINK está detrás de la ‘Zero Ink Printing Technology‘ y su hermano, el papel ZINK, con la que la compañía pretende expandirse en la industria de la impresión global.
La compañía ha inventado la tecnología y un sistema de impresión a todo color que esencialmente elimina la necesidad de cartuchos o cintas de tinta cuando se utiliza con su papel propietario ZINK. No estoy seguro de cómo llevar esto a cabo, con exactitud, pero la compañía informa del lanzamiento de la tecnología de esta manera:
Basándose en los avances en química, ciencias de la ingeniería, física, imagen, y fabricación, el desarrollo de ZINK ha generado una cartera de propiedad intelectual que incluye más de 180 patentes y patentes pendientes.
En el corazón de la tecnología está el papel ZINK, que parece papel normal antes de imprimir fotografías en blanco. El calor de un dispositivo habilitado para ZINK activa la química del color de formación en el papel ZINK, la formación de todos los colores del arco iris.
Fundada en 2005, su sede se encuentra en Bedford, Massachusetts, con una planta de fabricación ubicada en Whitsett, Carolina del Norte. Los socios incluyen a Dell y Polaroid.
Mini-impresora Little Printer
Little Printer es una mini-impresora desarrollada por el estudio de diseño BERG en Londres, que trabaja con varias compañias para desarrollar y buscar tecnologias y estrategias orientadas hacia la red y las objetos físicos.
Vasos sanguíneos elaborados mediante impresora
Investigadores han estado trabajando en el crecimiento de tejidos y órganos en el laboratorio por un largo tiempo. En estos días, la ingeniería de tejidos permite construir el tejido artificial, aunque la ciencia aún no ha tenido éxito con las grandes órganos. Ahora, los investigadores de Fraunhofer (Alemania) están aplicando nuevas técnicas y materiales para lograr los vasos sanguíneos artificiales en su proyecto BioRap que será capaz de suministrar los tejidos y órganos artificiales tal vez más complejos en el futuro. Se exhibirán sus resultados en la Feria Biotécnica que se llevará a cabo en Hannover, Alemania en Octubre.
A principios de 2011 había más de 11000 personas en lista de espera para trasplante de órganos en Alemania, aunque en promedio apenas la mitad de los trasplantes que se realizan. El objetivo de la ingeniería de tejidos es la creación de órganos en el laboratorio para la apertura de nuevas oportunidades en este campo.Lamentablemente, los investigadores aún no han sido capaces de suministrar tejido artificial con nutrientes, ya que no tienen el sistema vascular necesario. Cinco institutos Fraunhofer unieron fuerzas en 2009 para llegar a los vasos sanguíneos artificiales biocompatibles. Parecía imposible la construcción de estructuras tales como vasos capilares, que son tan pequeños y complejos, y fue especialmente las ramas y los espacios lo que hizo la vida difícil a los investigadores. Pero la ingeniería de producción llegó al rescate, porque el prototipado rápido permite construir piezas en concreto de acuerdo con un complejo modelo 3-D. Ahora, científicos del Instituto Fraunhofer está trabajando en la transferencia de esta tecnología para la generación de pequeñas estructuras de biomaterial mediante la combinación de dos técnicas diferentes: la tecnología de impresión 3-D establecida en el prototipado rápido y la polimerización multifotónica desarrollados en la ciencia de los polímeros.
Combinación exitosa
Una impresora de inyección de tinta en 3-D puede generar en 3tres dimensiones sólidos a partir de una amplia variedad de materiales y con gran rapidez. Se aplica el material en capas de forma definida y estas capas son unidas químicamente por radiación UV. Esto ya crea microestructuras, pero la tecnología de impresión 3-D sigue siendo demasiado imprecisa para las estructuras finas de los vasos capilares. Por ello, estos investigadores combinan esta tecnología con la polimerización de dos fotones. Breves pero intensos impulsos de láser impactan el material y estimularnlas moléculas en un punto de enfoque muy pequeño por lo que la reticulación de las moléculas se produce. El material se convierte en un sólido elástico, debido a las propiedades de las moléculas precursoras que se han ajustado por los químicos en el equipo del proyecto. De esta manera muy precisa, estructuras elásticas se construyen de acuerdo con un plan de construcción de tres dimensiones. El Dr. Günter Tovar es el director del proyecto en el Fraunhofer Institute for Interfacial Engineering and Biotechnology IGB, con sede en Stuttgart. Cuando nos encontramos con él, describe el trabajo más reciente: «Las técnicas individuales ya están funcionando y están trabajando actualmente en la fase de prueba, el prototipo para el sistema combinado se está construyendo».
Cuando la tinta se convierte en un sistema de vasos artificiales
Tienes que tener el material adecuado para la fabricación de sólidos elásticos en tres dimensiones . Esta es la razón por la cual los investigadores llegaron con tintas especiales, porque la tecnología de impresión precisa propiedades muy específicas. Los vasos sanguíneos más tarde tienen que ser flexibles y elásticos e interactuar con el tejido natural. Por lo tanto, los tubos sintéticos son biofunctionales, los que viven las células del cuerpo se puede acoplar a ellos. Los científicos integran biomoléculas modificadas – tales como la heparina y los péptidos de anclaje – en las paredes interiores. También desarrollan tintas hechas de materiales híbridos que contienen una mezcla de polímeros sintéticos y biomoléculas desde el principio. El segundo paso es cuando las células endoteliales que forman la capa más interna de la pared de cada vaso en el cuerpo se pueden acoplar en los sistemas tubulares. Günter Tovar señala que «en el recubrimiento es importante para asegurarse de que los componentes de la sangre no se peguen, y que sean transportados.» El vaso sólo puede funcionar en la misma forma que su modelo natural para conducir los nutrientes directamente a su destino, si se establece una capa de células vivas.
Oportunidades para la medicina
La simulación virtual de las piezas de trabajo terminado es tan importante para el éxito del proyecto como los nuevos materiales y técnicas de producción. Los investigadores han de calcular con precisión el diseño de estas estructuras y la evolución de los sistemas vasculares para asegurar una velocidad óptima del flujo, mientras que la prevención de las copias de seguridad. Los científicos del Fraunhofer están todavía en los albores de esta tecnología completamente nueva para el diseño elástico tres dimensiones en forma de materiales biológicos, a pesar de que esta tecnología ofrece toda una serie de oportunidades para un mayor desarrollo. Günter Tovar reconoce «que están estableciendo una base para la aplicación rápida de prototipos a los biomateriales elástico y orgánico. El sistema vascular ilustra de manera muy dramática las oportunidades que esta tecnología tiene para ofrecer, pero que definitivamente no es el único posible. Un ejemplo sería la construcción de órganos completamente artificiales basados en un sistema de circulación en los vasos sanguíneos creados de esta manera para que les suministren nutrientes . Pero aún no son adecuados para los trasplantes, pero el complejo de órganos puede ser utilizado como un sistema de prueba para sustituir los experimentos con animales. También sería concebible para el tratamiento de los pacientes de bypass con vasos artificiales. En cualquier caso, tardará mucho tiempo hasta que realmente se sea capaz de implantar órganos en el laboratorio con sus propios vasos sanguíneos.
Desarrollan impresora que puede imprimir sobre la piel
Un grupo de investigadores del instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa ha desarrollado una nueva técnica sorprendente que se describe como una impresora chorro de tinta que es capaz de lanzar mediante aerosoles una combinación de células con colágeno sobre la piel humana para regenerarla.
El invento es notable, y busca mejorar la calidad de vida de las personas que han sufrido quemaduras o graves accidentes que han dañado parte de su piel. Como mencioné, los aerosoles lanzan sobre la piel del paciente una mezcla de células de la piel con colágeno, coagulantes de sangre y otros elementos para formar una especie de tinta que se colocará sobre la piel dañada.
Este invento se procurará utilizar en pacientes con quemaduras recientes para que la cicatriz no sea tan grande en un futuro. Además esta tecnología podría reemplazar los tratamientos de injertos de la piel.
Una vez que se perfeccione el proceso esta máquina podrá ser utiliza en todo tipo de tratamientos desde solados lesionados en el campo de batalla hasta recuperar piel quemada por accidentes domésticos.
Fuenten: PopSci
Memjet, nueva tecnología en impresión de tinta
La compañía detrás de la nueva tecnología, Memjet, tiene esperanza de llevarse una parte significativa de los $ 250 000 millones del mercado de la impresión anual en el mundo.
«Estamos trayendo el cambio revolucionario para la industria,» dijo Len Lauer, director general de Memjet.
Memjet puede ser varias veces más rápida que una de inyección de tinta regular, ya que en lugar de tener una cabeza de impresión que barre a través de la página, una y otra vez, la cabeza Memjet es tan ancha como la página y no se mueve. A medida que el papel viaja por debajo de ella, 70 000 boquillas de chorros de tinta microscópicas funcionan todos al mismo tiempo.
Las impresoras láser de gama alta pueden igualar la velocidad de Memjet, pero cuestan más, tanto para comprarlas y utilizarlas. Lauer espera impresoras Memjet preparadas para salir al mercado este año por $ 500 a $ 600. La tinta va a costar alrededor de cinco centavos de dólar por página, en comparación con 12 a 25 centavos por página del tóner láser o de la tinta de inyección de tinta.
El ancho de página y los pequeños inyectores son posibles gracias a avances en los sistemas micro-electro-mecánicos, o MEMS. Estas son piezas hechas de silicio usando muchas de las mismas técnicas que van a servir para hacer chips de ordenador, por lo que los fabricantes pueden crear conjuntos mecánicos diminutos y muy precisos. Los MEMS también se utilizan en los proyectores de cine digital y en los sensores que captan el movimiento de los mandos de la Wii de Nintendo y los teléfonos inteligentes como el iPhone. Otras empresas han mostrado cabezas de inyección de tinta de este tipo, pero Memjet parece ser el primero en hacer un producto terminado para equipos de escritorio.
El inventor de la cabeza Memjet es Kia Silverbrook, un australiano, pero la compañía tiene su sede en San Diego. Lauer viene de otra compañía basada en San Diego, desarrolladora de tecnología inalámbrica Qualcomm Inc., donde fue jefe de operaciones.
Las primerasl Memjet para el mercado de oficinas serán vendidos por el fabricante de computadoras Lenovo Corp. en China a principios de este año y por otros socios en Taiwán e India, según anunciaron esta semana. Memjet no ha anunciado un socio en EE.UU., pero Lauer dijo que la impresora se venderá este año también.
En una demostración de esta semana en el International Consumer Electronics Show en Las Vegas, un prototipo de la impresora de oficina ha logrado páginas a todo color, una por segundo, de una calidad indistinguible de una impresora de inyección de tinta buena.
«Es un disruptor porque es muy rápida por un precio muy bajo», dijo Keith Kmetz, un analista de la industria de impresión de IDC. La tecnología «ha tenido el mercado alborotado», dijo. Memjet tiene todavía que demostrar que sus socios pueden comercializar las impresoras con eficacia. Memjet ha hablado de su tecnología durante años, mientras que endereza algunos problemas, por lo que no alcanzará a los jugadores bien establecidos, como Hewlett-Packard, Lexmark International Inc. y Canon, por sorpresa.
Memjet no se dirige a los consumidores con sus impresoras, al menos por ahora. El mercado de impresoras de hogar es aún más difícil que el mercado de oficinas, ya que los fabricantes como HP subsidian sus productos en gran medida, para luego recuperar el dinero de la venta de cartuchos de tinta (a precios abusivos). La impresión rápida no es tan importante para los consumidores, que también requieren menos la impresión y portando más información e imágenes en torno a sus teléfonos inteligentes.
Ampliar información en: PHYSORG.COM
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Enlaces de interés:
– Actualidad informática: Impresoras
– Comida recién salida de… “la impresora” | Toca comer
– Tecnologías de impresión en color.
– Apuntes Periféricos de un ordenador. GAP. UMU. Introducción a la Informática.
Cuando la tecnología informática funciona deliberadamente mal para que resulte más rentable a su fabricante
Por ejemplo, observemos lo que ocurre con una impresora de la marca IBM, concretamente la impresora láser LaserWriter E. Es una impresora barata y de baja calidad. Pero si la evisceramos, descubriremos que contiene los mismos componentes de la impresora de alta calidad (y más cara) LaserWriter. Lo hace que IBM es introducir un chip en la impresora barata que la hace más lenta.
La razón para esto es doble. Por una parte, si IBM vendiera todas sus impresoras al mismo precio que su versión barata, ganaría menos dinero. Por otra parte, si diseña y produce en masa un único modelo para luego venderla a dos precios distintos, entonces puede ganar mucho más. La razón de esto es el cliente más adinerado.
Cuando las cosas baratas apenas si diferencian de las cosas caras, los clientes con mayor poder adquisitivo prefieren las cosas baratas (son ricos, pero no tontos). Para que un cliente con dinero decida gastar más dinero hace falta un incentivo: que el producto que adquiera sea mejor que el barato (o que se diferencie en algo sustancial, que también puede ser el simple aspecto externo, que será más cuidado).
Parece un verdadero desaprovechamiento del producto, pero aparentemente era más barato para IBM hacer esto que diseñar y fabricar dos impresoras completamente diferentes. Intel, el fabricante del chip, hizo una jugada similar al vender dos chips procesadores muy parecidos entre sí a diferentes precios. En este caso, el chip de inferior calidad era realmente el más caro de producir: se obtuvo desactivando una de las funciones del chip superior, para lo cual debía hacerse un trabajo adicional.
Es decir, que hay productos que son más caros de producir que se venden más baratos que productos que son más baratos que producir, aunque ambos productos sean casi idénticos. El mundo al revés. Y todo para fijar precios según el tipo de cliente que adquiere el producto.
Es la misma lógica que se emplean en la ropa cara respecto a la barata: ¿por qué la ropa barata acostumbra a ser más fea, peor diseñada y de colores menos sofisticados que la ropa cara? Además de que hay menos inversión de medios, una explicación alternativa podría ser que una misma marca fabrica dos versiones de ropa: y la barata la fabrica especialmente fea para que el cliente con dinero no tenga la tentación de sustituirla por la cara.
En los productos alimentarios, las marcas blancas (normalmente fabricadas por marcas importantes) tienen envases más feos y peor diseñados: así comprar comida cara es algo más que comprar comida de mejor calidad.
A menudo, los paquetes de software tienen dos o más versiones: una de ellas tiene todas las funciones activadas (el paquete “profesional”) y la otra se vende al mercado masivo a un precio considerablemente inferior. Algunas personas no se dan cuenta de que lo típico es que la versión profesional se diseñe primero y que algunas de sus funciones se desactiven para la versión destinada al mercado masivo. A pesar del elevado precio de la versión profesional, en realidad es la versión más barata la que tendrá de antemano un coste adicional para quien la desarrolle y, por supuesto, las dos versiones se venden en CD (cuyo coste de producción es el mismo).
Las empresas han descubierto, pues, que una manera eficaz de fijar los precios de acuerdo con el cliente pasa por exagerar las diferencias entre el mejor y el peor servicio, aunque ello sea incluso más costoso en el caso del peor servicio.
Vía | El economista camuflado de Tim Harford
Fuente: Genbeta
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