Alates PCB/FPC-st kuni paindlike seadmeteni 3D-printimine toob tööstusesse põhjalikud muudatused

Elektrooniliste vooluahelate 3D-printimine on lisaainete tootmistehnoloogia rakenduste nišivaldkond. See on alles arengu algfaasis. Kuigi sellega seotud teadus- ja arendustegevusega tegeleb vaid väike arv osalejaid, arvatakse, et see toob tööstusesse põhjalikud muutused.

Iisraeli tuntuim elektroonikaskeemide 3D-printimisega tegelev ettevõte Nano Dimension teatas 18. juulil, et omandas 12-protsendilise osaluse Stratasyses, sundides viimast vastuseks nn vaenulikule aktsionäride õiguste plaani käivitama. üle võtma. Hiljuti märkis 3D-printimise tehnoloogia viide, et Kanada ettevõte Voltera, mis samuti tegeleb selle tehnoloogia arendamisega, teatas oma uusima NOVA süsteemi turuletoomisest, mis suudab teostada paindlike, venitatavate ja isikupärastatud elektroonikatoodete 3D-printimist.

3D printimine PCB trükkplaatidelt paindliku elektroonikani

Voltera asutati 2013. aastal eesmärgiga muuta PCB trükkplaatide prototüüpimine lihtsamaks. Selle esimene toode, V-One, on traditsioonilise jäiga elektroonika jaoks mõeldud otsekirjutusprinter, mis on võimeline trükkima juhtivat tinti ja doseeritud jootepastat kasutades vooluahelaid. Seda mudelit on müüdud tuhandeid ühikuid ning tuntud kasutajad, sealhulgas Princetoni Ülikool, NASA, Intel ja MIT, on muuhulgas selliste rakenduste arendamiseks nagu satelliitelektroonika.

NOVA on uus verstapost Voltera tehnoloogiaarenduses, lisades prinditavate vooluahelate jaoks substraaditüüpe ja tuues kaasa palju olulisi uuendusi. 8,5"x11,8" (21,59 x 29,97 cm) titaanist vaakumlaua ja keermestatud paigaldusrestiga saavad kasutajad printida jäikadele trükkplaatidele või painduvatele materjalidele. See tähendab, et mitte ainult ei saa valmistada rõivaid, mis mõõdavad kandja pulssi, vaid isegi nahale saab trükkida andureid, mis jälgivad inimese elulisi näitajaid.

Uusimal masinal on mitmeid funktsioone, sealhulgas reaalajas, suletud ahelaga rõhu tagasiside ja integreeritud nägemissüsteem masina nägemise ja AR-ülekatte prindieelvaadete kalibreerimiseks, printimiseks ja kontrollimiseks. Brauseripõhine printimistarkvara on kasutajasõbralik ning riistvara modulaarne disain võimaldab kasutajatel printerimooduleid kiiresti välja vahetada. Moodulite hulka kuuluvad nutikad jaoturid juhtiva tindi sadestamiseks ja nutikad sondid positsioonide salvestamiseks, mis võimaldavad NOVA-l printida ebatasastele pindadele.

Integraalelektroonika valmistamise võimalused

Yorki ülikooli EA-M labor on viinud läbi elektrooniliste vooluahelate 3D-printimise uuringuid, kasutades nii V-One'i kui ka uusimat NOVA-d. Selle labori direktor ütles, et elektroonika integreerimine otse seadmesse endasse muudaks elektroonikamaailma, viidates juhtivate süsinikkiudude uurimisele – tehnoloogiale, mis aitab mõõta lennukitiiva pinget, et teha kindlaks, kas see on kahjustatud.

Varem kasutati 3D-printimise tehnoloogiat peamiselt elektroonikatoodete, pistikute, antennide kiireks prototüüpimiseks ja tarbeelektroonika korpuste kohandatud tootmiseks. Teaduse ja tehnoloogia arenguga on paindlikud ja venitatavad elektroonikaseadmed järk-järgult kasutusele võetud kantavates elektroonikaseadmetes, nutikas nahas, meditsiinilises tuvastamises ja muudes valdkondades. Võrreldes traditsiooniliste elektroonikakomponentide tootmismeetoditega, suudab 3D-printimise tehnoloogia täpselt valmistada peeneid ja keerukaid struktuure ning näitab isegi suurt rakenduspotentsiaali tipptasemel seadmete, näiteks turbiinmootorite valdkonnas.

Artikli allikas|3D-printimise tehnoloogia viide