De PCB/FPC a dispositivos flexíveis A impressão 3D trará mudanças profundas para a indústria

A impressão 3D de circuitos eletrônicos é um campo de nicho de aplicações de tecnologia de manufatura aditiva. Ainda está em um estágio inicial de desenvolvimento. Embora apenas um pequeno número de participantes esteja envolvido em pesquisa e desenvolvimento relacionados, acredita-se que isso traga mudanças profundas para a indústria.

A Nano Dimension, a mais conhecida empresa israelense de impressão 3D de circuitos eletrônicos, anunciou em 18 de julho que adquiriu uma participação de 12% na Stratasys, obrigando esta última a lançar um plano de direitos de acionistas em resposta a uma chamada hostil assumir. Recentemente, a referência da tecnologia de impressão 3D observou que a empresa canadense Voltera, que também está envolvida no desenvolvimento dessa tecnologia, anunciou o lançamento de seu mais recente sistema NOVA, que pode realizar a impressão 3D de produtos eletrônicos flexíveis, elásticos e personalizados.

Impressão 3D de placas de circuito PCB para eletrônicos flexíveis

A Voltera foi fundada em 2013 com o objetivo de facilitar a prototipagem de placas de circuito impresso. Seu primeiro produto, o V-One, é uma impressora de gravação direta para eletrônicos rígidos tradicionais, capaz de imprimir circuitos usando tinta condutiva e pasta de solda dispensada. Milhares de unidades deste modelo foram vendidas, com usuários conhecidos como a Universidade de Princeton, NASA, Intel e MIT, entre outros, para o desenvolvimento de aplicações como eletrônica de satélites.

NOVA é um novo marco no desenvolvimento de tecnologia da Voltera, adicionando tipos de substrato para circuitos imprimíveis e trazendo muitas atualizações importantes. Com uma mesa de vácuo de titânio de 8,5" x 11,8" (21,59 x 29,97 cm) e grade de montagem rosqueada, os usuários podem imprimir em placas de circuito rígidas ou materiais flexíveis. Isso significa que não apenas podem ser feitas roupas que medem a frequência cardíaca do usuário, mas também sensores podem ser impressos na pele para monitorar os sinais vitais de uma pessoa.

A máquina mais recente apresenta vários recursos, incluindo feedback de pressão em circuito fechado em tempo real e um sistema de visão integrado para calibração, impressão e verificação de visão de máquina e visualizações de impressão de sobreposição AR. O software de impressão baseado em navegador é fácil de usar e o design modular do hardware permite que os usuários substituam rapidamente os módulos da impressora. Os módulos incluem dispensadores inteligentes para depositar tinta condutiva e sondas inteligentes para registrar posições, que permitem que a NOVA imprima em superfícies irregulares.

Possibilidades de Fabricação de Circuitos Eletrônicos Integrados

O laboratório EA-M da Universidade de York realizou pesquisas sobre impressão 3D de circuitos eletrônicos usando o V-One e o mais recente NOVA. O diretor de seu laboratório disse que a integração eletrônica diretamente no próprio dispositivo mudaria o mundo da eletrônica, citando pesquisas sobre fibras de carbono condutoras, uma tecnologia que ajuda a medir a tensão na asa de uma aeronave para determinar se há danos.

No passado, a tecnologia de impressão 3D era usada principalmente para prototipagem rápida de produtos eletrônicos, conectores, antenas e produção personalizada de caixas de eletrônicos de consumo. Com o avanço da ciência e da tecnologia, dispositivos eletrônicos flexíveis e extensíveis foram gradualmente aplicados em dispositivos eletrônicos vestíveis, pele inteligente, detecção médica e outros campos. Em comparação com os métodos tradicionais de fabricação de componentes eletrônicos, a tecnologia de impressão 3D pode realizar a fabricação precisa de estruturas finas e complexas, e ainda mostra grande potencial de aplicação no campo de equipamentos de ponta, como motores de turbina.

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