Las aplicaciones son casi infinitas y en los últimos años están emergiendo nuevos términos como Internet of Things, Realidad Aumentada, Realidad Virtual, Wearable, Smart City e Industria 4.0 que están influyendo en la forma que desarrollamos y fabricamos un producto. Si bien es cierto que la electrónica convencional está liderando los retos que están demandando estas líneas emergentes, nos encontramos con ciertos casos en los que es necesario recurrir a otras disciplinas de la electrónica, siendo una de ellas la Plastrónica.

¿Qué es la Plastrónica?

Se trata de una especialidad de la electrónica que emplea principalmente materiales poliméricos de alto valor añadido con la finalidad de obtener productos con prestaciones avanzadas utilizando procesos de transformación convencionales. La electrónica integrada en plástico abarca un amplio campo en cuanto a materiales y tecnologías de fabricación. Síntesis de polímeros conductores, ya sea en base polimérica termoestable o termoplástica, electrónica flexible mediante impresión de circuitos electrónicos sobre láminas poliméricas, impresión de sensores poliméricos mediante fabricación aditiva FDM, o integración de esta electrónica flexible en piezas plásticas mediante el proceso de inyección o termoconformado, tecnología que se conoce por In Mould Electronics; todos ellos son claros ejemplos que demuestran la versatilidad que tiene esta línea de investigación.

Con esta novedosa tecnología, se abren nuevos mercados y aplicaciones con la creación  de dispositivos electrónicos ligeros, rígidos y flexibles que se pueden integrar en piezas diseñadas con geometrías complejas. Además, existe una gran ventaja en comparación a la electrónica tradicional basada en silicio que es la capacidad de producción a gran escala haciéndola una tecnología económica. Sectores como automoción, aeroespacial, electrónica de consumo, envases y salud, entre otros, quieren incluirse a esta reciente tendencia de elevada capacidad de crecimiento.

Desde AIMPLAS, contamos con varios años de experiencia en el campo de la Plastrónica y queremos compartir contigo tres ideas para que te sirvan de inspiración y puedas unirte a esta tendencia.

Sensores táctiles

La sensórica es la encargada de convertir las magnitudes físicas en eléctricas, es decir, proporciona la capacidad de “sentir” a nuestro circuito. Una buena opción para iniciarse con la plastrónica es sustituir los materiales convencionales que forman los sensores táctiles por materiales poliméricos que contengan cargas conductivas.

Aquí dejamos varios ejemplos de demostradores desarrollados en AIMPLAS:

Lámpara capacitiva

Para este caso, se sustituyó la base metálica de una lámpara por un material polimérico conductivo. La base se fabricó empleando impresión 3D, aunque también se podría haber utilizado otro método de fabricación como inyección de plástico.

Matriz pulsadores resistiva

Este ejemplo es muy interesante para los casos en que se necesita una interacción con el usuario (Juguetes, mandos, videoporteros, etc.), empleando la disciplina de la plastrónica, se puede eliminar los pulsadores mecánicos e integrar mediante la técnica de In Mould Electronics los sensores flexibles en la carcasa del dispositivo logrando una reducción de peso y espesor del dispositivo.

Iluminación

Si queremos retroiluminar partes del producto o aplicar una simple decoración, es necesario añadir componentes que emitan luz, normalmente se emplean LED, pero otra opción muy interesante sería utilizar electroluminiscencia.

Como se ha mencionado anteriormente, una de las ventajas de este tipo de tecnología es la capacidad de poder integrarse en piezas con geometría compleja. Para este ejemplo, el dispositivo electroluminiscente se embebió en una pieza de composite con forma de ala de avión.

Calefacción

A través del proyecto USB HEAT FOOD se desarrolló el prototipo de un envase alimentario que permite calentar la comida contenida en él incluso en lugares que no cuenten con una instalación apropiada para ello.

Empleando la plastrónica, se logró que el nuevo envase alcance una temperatura de calentamiento adecuada (80 °C) y la distribuya uniformemente con tan sólo 5 v y 1 A, mediante conexión USB a un power bank.

Desde AIMPLAS esperamos que estas tres  ideas te hayan servido de inspiración y en breve comiences a desarrollar nuevos productos empleando la Plastrónica. Si deseas ampliar información en Plastrónica puedes descargarte el ebook gratuito.

Víctor Ramírez. Investigador en Ingeniería.