Исследователи из Института нанотехнологий IMDEA, междисциплинарного исследовательского центра в Испании, разработали новый метод 3D печати магнитов с использованием переработанных материалов. Работа проводилась как ответ на проблемы цепочки поставок, вызванные пандемией COVID-19, из-за которой производственному сектору не хватило многих материалов, в том числе необходимых для изготовления магнитов.

Метод, разработанный Daniel Casaleiz (один из руководителей проекта) и его коллегами, включает в себя переработку остатков феррита, которые остаются в процессе производства коммерческих ферритовых магнитов. Коммерческие ферритовые магниты являются наиболее широко производимым типом магнитов в мире. Команда сначала собирает отходы феррита стронция и измельчает их в очень мелкий порошок. При нагреве до 1000° С порошок подвергается прокаливанию, что улучшает как микроструктуру, так и магнитные свойства материала.

Смешав ферритовый порошок с матрицей из АБС-пластика, исследователи смогли экструдировать смесь в катушки с магнитной нитью, пригодные для печати, что, как сообщается, никогда раньше не делалось с использованием переработанных материалов. Daniel Casaleiz уже применил свои новые композиты для 3D печати различных деталей, таких как шестиугольники, кольца и цилиндры, которые сохраняют магнитные свойства переработанного порошка.

Магниты, напечатанные на 3D принтере, имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными аналогами. Они могут быть произведены при более низких температурах с меньшим потреблением энергии в более широком разнообразии геометрий. Область применения работы варьируется от электромобилей до бытовой электроники.