Muchos investigadores siguen adelante con la I+D para abordar problemas que son interesantes pero que no tienen aplicación en el mundo real. Pero quizá la investigación más convincente vincula las soluciones a los problemas existentes. Tal es el caso de EspañolSoobum Lee, Ph.D., profesor adjunto del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Maryland, Condado de Baltimore [UMBC]. El Dr. Lee estaba interesado en estudiar la energía desperdiciada por la vibración y se dio cuenta de que todos los automóviles desde 2012 tienen un sensor de presión. La vida útil de la batería de estos sensores de recopilación de datos es bastante limitada y debe reemplazarse con bastante frecuencia. Sin embargo, la utilidad del sensor de presión es una novedad para los clientes, y muchos no ven el valor de gastar en costos de reemplazo por algo que no necesitaban en el pasado. "Si no hubiera necesidad de reemplazar la batería", explicó el Dr. Lee, "podría mantener en funcionamiento una buena herramienta de recopilación de datos que informe a los clientes sobre la presión de los neumáticos".
La vibración de un neumático, especialmente en carreteras en mal estado, es bastante intensa y puede ser dura y provocar fallos con facilidad. Por ello, el Dr. Lee tuvo que estudiar técnicas robustas de captación de energía en piezas metálicas que requerían dimensiones precisas con tolerancias elevadas. Para optimizar el diseño, el Dr. Lee necesitaba un mecanizado muy preciso que, en su opinión, solo podía realizarse con mecanizado láser. Afortunadamente, la sede de Potomac , las instalaciones de investigación y desarrollo y de producción de fabricación digital están ubicadas en el Parque de Investigación y Tecnología bwtech@UMBC, adyacente al campus universitario. El Dr. Lee conocía la experiencia de su vecino en micromaquinado láser y recurrió a la empresa para fabricar un dispositivo novedoso.
El recolector de energía está hecho de un material cerámico piezoeléctrico que genera energía para ser almacenada para su uso posterior. No todas las longitudes de onda de fuentes de luz láser pueden interactuar adecuadamente con estos materiales de alta tecnología, pero Potomac tiene una amplia gama de láseres que operan desde el infrarrojo hasta el ultravioleta. Teníamos el láser exacto para el trabajo y podíamos cortar los pequeños rectángulos con facilidad. El Dr. Lee dice: “Potomac hizo el trabajo perfecto al cortar a la dimensión exacta que mi diseño necesitaba. Creé mi pieza en Solidworks y pudieron manejar fácilmente el archivo CAD y convertirlo al lenguaje interno de su máquina. Por supuesto, al ser local, pude trabajar estrechamente con ellos, pero la comunicación por correo electrónico aún sería fácil.
La experiencia de Potomac con una amplia gama de láseres nos permite elegir la longitud de onda adecuada para un material específico y producir piezas rápidamente ya que tenemos la herramienta exacta para el trabajo. La recolección de energía es un área prometedora y siempre disfrutamos de tecnologías avanzadas que puedan impactar nuestro medio ambiente.