Sistema inovador usa levitação acústica para montagem de peças sem contato físico

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Uma realidade tecnológica cada vez mais presente e útil, a levitação acústica vem ganhando uma variedade de aplicabilidades à medida que a ciência compreende e aprimora o recurso.

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Em agosto, durante a conferência SIGGRAPH (sigla em inglês para “Grupo de Interesse Especial em Gráficos e Técnicas Interativas”), em Vancouver, no Canadá, uma equipe internacional de pesquisadores vai apresentar o LeviPrint, seu projeto inovador que consiste em um sistema que usa manipulação acústica para montar objetos sem contato físico. 

Desenvolvido por cientistas da Universidade Pública de Navarra (NUP), na Espanha, da empresa Ultraleap Ltd, no Reino Unido, e da Universidade de São Paulo, no Brasil, o sistema gera campos acústicos que prendem pequenas partículas, gotículas de cola e elementos alongados semelhantes a varas que podem ser manipulados e reorientados conforme levitam. De acordo com o site Techxplore, esse é um sistema totalmente funcional para fabricação de estruturas 3D usando manipulação sem contato.

Ao contrário das técnicas regulares de montagem e fabricação, por meio das quais as peças ficam em contato direto com a máquina, a manipulação acústica tem sido usada para posicionar e orientar peças sem tocá-las durante o processo de montagem.

“Podemos manipular peças pequenas e quebradiças, bem como líquidos ou pós, tornando os processos mais versáteis”, disse Iñigo Ezcurdia, doutorando da NUP e principal autor da pesquisa. “Há menos contaminação cruzada, pois o manipulador não toca no material. Além disso, permite técnicas de fabricação que não podem ser alcançadas usando a impressão 3D tradicional, como adicionar elementos em cima de peças existentes ou fabricar dentro de recipientes fechados do lado de fora”.

Segundo Ezcurdia, a levitação de pequenas partículas e gotículas já foi alcançada antes, mas nenhum trabalho existente conseguiu prender objetos alongados de posição e orientação. “Esta pesquisa permite o uso de segmentos, paus ou vigas para a fabricação rápida e sem contato de estruturas robustas, leves e complexas”.

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Algumas das técnicas propostas incluem o uso de uma cola que se solidifica com luz ultravioleta. O sistema usa o levitador acústico para prender uma gota de cola dispensada por uma seringa, que é levitada na posição onde a próxima parte será adicionada. O sistema pega um segmento ou partícula, posiciona ao lado dos anteriores em contato com a cola e usa luz ultravioleta para secar a cola para que a nova peça seja anexada à estrutura.

De acordo com os autores do projeto, se o Leviprint for adaptado para operar em meios aquosos, o sistema poderia montar estruturas complexas de cultura celular e talvez até mesmo dentro de seres vivos.

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