3D pisači će uskoro moći stvoriti elektroničke sklopove

3D pisači su sada u stanju stvarati raznovrsnije strukture nego ikad prije. Već smo se susreli s 3D ispisanim ljudskim tkivom Kako bi 3D ispis ljudi mogao biti moguć nekoga dana Kako bi 3D ispis ljudi mogao biti moguć nekoga dana Kako funkcionira biotisak? Što se može tiskati? I hoće li ikada moći ispisati potpuno ljudsko biće? , 3D printana hrana Hoće li 3D tiskana hrana ukloniti ljude iz kuhinje? Hoće li 3D tiskana hrana ukloniti ljude iz kuhinje? Vjerojatno znate da su 3D pisači korišteni za stvaranje svega, od mehaničkih zupčanika do protetskih udova i živog ljudskog tkiva. Ali jeste li znali da se oni također koriste za ispis hrane? , pa čak i građevine.

Kuće, šupe, pa čak i dvorci izgrađeni su 3D zidanim zidom. 3D printeri koji mogu tiskati metal također počinju postajati uobičajenim.

Ovo je eksplozivni rast, definitivno - ali postoje neke vrste izrade koje su dosad izbjegavale 3D pisače. Jedno značajno područje je tiskanje integriranih krugova.

Trenutna tehnologija

Tiskana elektronika već postoji, ali kao i mnoge futurističke tehnologije u njihovim suvremenim oblicima 3D ispis - Sci-Fi mit ili stvarnost? 3D ispis - Sci-Fi mit ili stvarnost? Osnova znanstvene fantastike od početka žanra, ideja da budete u mogućnosti stvarati vlastite predmete kod kuće, razumljivo je prilično fascinantna. Tko nije sanjao da će imati vlastiti replikator koji izrađuje kolačiće ... troškovi mogu biti očigledni. Oni također često zahtijevaju vlastite tiskarske jedinice.

Prethodni pokušaji elektronike s 3D tiskom, kao što je Carbomorph, koristili su pravu tehnologiju, ali još uvijek nisu postigli potrebne razine vodljivosti za PCB, što je učinilo da pokušaj složenog elektroničkog kruga postane beskoristan. Međutim, napori s niskom energijom, kao što je kontroler igara, pokazali su se uspješnima.

Ali ovo je tržište koje se mijenja s potražnjom piva. Više tvrtki, investitora i sveučilišnih istraživačkih laboratorija sjedi i bilježi financijski potencijal 3D ispisane elektronike. Zbog toga se postiže veliki napredak.

funkcionaliziranje

Michael Toutonghi i njegov sin su 2012. krenuli u izgradnju elektromagnetske rakete za znanstveno sajamske projekte, koristeći prvenstveno 3D materijale za ispis Što je 3D ispis i koliko točno to funkcionira? Što je 3D ispis i koliko točno funkcionira? Zamislite kada biste mogli ispisati trodimenzionalne predmete ravno s pisača u vašem domu. Kada sam bio dijete u osnovnoj školi, mislio sam da bi bilo fenomenalno ako bih mogao ispisati pice ... Međutim, brzo su shvatili da je elektronika potrebna da njihova raketa u potpunosti funkcionira trenutno izvan dostupnog spektra 3D ispisa. Osjetivši da je to neprihvatljivo, učinili su ono što bi učinio svaki inženjer koji poštuje poštu, i došli su do rješenja. Rezultat je F-Electric, visoko vodljivi materijal koji se može ubaciti u pisače dizajnirane tako da prvo preuzmu standardnu ​​PLA plastičnu sirovinu. Prvo odaberite pravi filtar za sigurnost 3D pisača - odaberite pravu filcu za svoj 3D pisač koji elektronički ispisuje vodljivi krugovi.

Njihov samostalno razvijeni proizvod dizajniran za kuću može proizvesti filament sa otpornošću od 1 ohm / cm. Vodljivost ostalih filamenata za 3D tisak trenutno je raspon između 1.000 - 10.000 oma / cm. Rješenje pisača "sve u jednom", financirano kroz uspješnu kampanju Kickstarter, vratit će vam najmanje 1.500 USD za korak na igralištu.

Za usporedbu, Toutonghi je stvorio provodnu nit koja se trenutno prodaje za 70 dolara po pola kilograma i može se uvesti u jeftine tradicionalne 3D pisače. Čak bi i cijena niti trebala brzo pasti kako započinje masovna proizvodnja. Toutonghijeva tvrtka Functionalize F-Electric pokrenula je Kickstarter kampanju tražeći financijsku potporu u iznosu od 100 000 USD, nudeći niske potpore priliku za kupnju 3D tiskanih sitnica, uključujući 3D otisnutu LED privjesak za ključeve, 3D otisnutu magnetsku kutiju za zaključavanje i 3D tiskanu magnetsku igračku za levitaciju.

Nažalost, kampanja F-Electric Kickstarter pala je nešto manje od cilja od 100.000 USD, dosegnuvši samo 30.126 dolara na 227 potpora.

To, međutim, nije oduzelo Toutonghija i njegov tim - i, kao rezultat reklamiranja prikupljenog tijekom njihove kampanje, F-Electric će i dalje ulaziti u proizvodnju u skoroj budućnosti - iako nije jasno u kojem obliku, kao broj potencijalna partnerstva počinju se očitovati. U međuvremenu, Functionalize još uvijek nude svoju nit za prodaju putem vlastite stranice, tako da sve nije izgubljeno.

Nanyang Tehnološko sveučilište

Funkcionalizacija nije jedina igra u gradu.

NTU Singapur uspješno je ispisao složeni elektronički krug koristeći zajednički pisač majica - postupak koji, iako tehnički nije 3D tisak, koristi mnoge iste procese i može se kombinirati s tradicionalnim 3D ispisom za proizvodnju hibridnih rezultata. Krugovi se mogu izravno ispisati na niz svakodnevnih materijala: plastika, aluminijska folija i papir uspješno su se testirali.

Vanredni profesor Joseph Chang, voditelj istraživačke skupine NTU Singapur, vjeruje da:

“To znači da možemo imati pametnije proizvode, poput kartona koji vam točno govori kada mlijeko istječe, zavoj koji vas traži kad dođe vrijeme za ispravljanje i pametne flastere koji mogu nadzirati životne signale poput vašeg otkucaja srca.”

Postupak NTU razlikuje se od ostalih postojećih elektroničkih ispisa jer su sklopovi dovršeni bez upotrebe oksidirajućih sredstava ili bilo kakvih toksičnih kemikalija, što znači da je gotovi proizvod „zelen“, skalabilan i može se završiti za nekoliko minuta od završetka dizajna.

Imajući na umu ove ekološki prihvatljive podatke, NTU svoj inovativni postupak elektroničkog tiskanja vidi kao važan korak naprijed u biomedicinskoj znanosti i nastojat će u skoroj budućnosti razviti niz digitalnih i analognih tiskanih krugova za medicinske senzore i procesore..

Što su dobri 3D tiskani krugovi?

Možda ćete se iznenaditi!

Svijet je prepun entuzijasta s elektronikom koji ne vole ništa više od dizajniranja, istraživanja, inovacija i eksperimentiranja kroz čitav spektar elektronike. No, kao što kaže bilo koji broj onih entuzijasta, urezivanje vlastitog PCB-a je težak, mučan proces koji ima tendenciju da izgubi svoj šarm nakon tog prvog obilaska..

Razvoj elektroničke 3D štampe putem lako dostupnih zamjena niti kao što je F-Electric znatno bi snizio prepreku za ulazak potencijalnim korisnicima, nadam se da će potaknuti veći broj ljudi na uključivanje, pokrećući eksperimentiranje širom svijeta. 3D tiskana elektronika jednog dana može pomoći korisnicima da postanu samozatajniji u pogledu jeftine elektroničke robe i može otvoriti cijeli novi svijet tehnoloških inovacija prenapučenih.

Oduševljeni ste 3D pisačima koji mogu izrađivati ​​elektroniku? Što biste stvorili s njima? Javite nam se u komentarima!

Slikovni krediti: 3D pisač putem Wikimedia Commons, Elza van Swetlen putem Flickr, bušenje putem Jeanbaptisteparis, Flickr, Istaknuta slika putem Wikimedia Commons