用紫外线3D打印的工作电子电路

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      3D打印的成本已大大降低,你可以在家中设置一台小型打印机。但是,那些打印机只吐出小的塑料小玩意。3D打印的最前沿涉及到制造功能完备的电路,英国诺丁汉大学的研究人员已经设计出一种方法,可以用紫外线来3D打印电子电路。

 

 

紫外线3D打印电子电路

图片来源:extremetech

 

 

       这种版本的增材制造更像是喷墨打印机,而不是你可能熟悉的熔融塑料3D打印机。这种新设计过程产生的电路功能完备,这意味着打印机必须将多种材料放在一起。3D打印电子电路基于导电金属油墨以及绝缘聚合物油墨。两者以几微米厚的层涂覆,这可能导致复杂的印刷电路应用。目前,在UV打印机上制作的设计还相当简单。

其他团队也使用类似的“喷墨”3D打印方法来创建简单的电路,但是最终的设备需要完成诸如干燥或固化之类的步骤。使这一点与众不同的是集成的紫外线灯。导电油墨中的银纳米粒子的尺寸约为50nm。研究小组意识到这些颗粒能够高效吸收380-420nm范围内的紫外线。因此,打印过程涉及使用395nm的UV光对油墨进行喷砂处理,从而在油墨内产生热量。这会将液态墨水转换成固态导电膜,从而在墨水仍在3D打印机中的同时将其干燥。

 

 

       由工程学教授克里斯·塔克(Chris Tuck)领导的诺丁汉大学研究人员说,这种方法使多层3D打印电子电路变得更加容易,因为它没有预处理,干燥或其他生产步骤。有人谈论建造复杂的电路,该电路可能包含数百层,每层只有几微米厚。该团队一步就设法创建了一个带有LED的简单电路。

 

 

       在较复杂的概念验证中(上方),研究人员使用其3D打印技术来打印用于小型电池供电汽车的微控制器和电机。已与该团队联系,将该技术用于许多有趣的应用程序,这些应用程序可能会导致实际应用。也许再过几年,你只需按一下按钮,就可以在几分钟内构建出一个3D打印电子电路设备。

2019年12月30日 13:54
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