Исследователи из Ноттингемского университета напечатали на 3D-принтере полнофункциональные электронные схемы

Печать полнофункциональных деталей — одна из самых желанных целей в современном аддитивном производстве. Особенно это касается электроники. Теперь команда из Ноттингемского университета, возможно, совершила решающий прорыв. Исследователи предложили метод построения функциональных электронных схем с помощью струйной печати. Эта захватывающая новая разработка дает производителям электроники возможность напрямую готовить готовые к использованию компоненты.

Их метод по существу использует 3D-печать для изготовления 2D-печатной электроники. Схемы печатаются очень быстро с использованием проводящих чернил и изолирующих полимерных чернил. Помимо очевидной важности печати функциональной электроники, использование нескольких материалов также делает это исследование шагом вперед в области многофункционального аддитивного производства — типа печати, в котором одновременно используется несколько материалов.

    <p>Профессор Крис Так, профессор материаловедения и ведущий исследователь исследования, подчеркнул потенциал прорыва: «Возможность 3D-печати проводящих и диэлектрических материалов (электрических изоляторов) в единой структуре с высокой Точность, которую обеспечивает струйная печать, позволит изготавливать полностью индивидуальные электронные компоненты. Вам не нужно выбирать стандартные значения для конденсаторов при проектировании схемы, вы просто устанавливаете значение, и принтер изготовит для вас компонент.&#39;</p> <h2>Струйная печать на различных материалах</h2> <п><p><img class="aligncenter" src="/wp-content/uploads/2023/10/researchers-at-university-of-nottingham-3d-print-fully-functional-electronic-circuits-26a4afa.jpg" alt="Researchers at University of Nottingham 3D Print Fully Functional Electronic Circuits" /></p></p> <п>Струйная печать, как упоминалось ранее, играет решающую роль в этом прорыве. Это дало исследователям возможность использовать несколько материалов в одном отпечатке. В этом одновременно используются проводящий материал и изолятор. В результате он использует единый процесс для распечатки полного объекта, который также готов к оперативному использованию.</p> <p>Исследователям удалось ускорить процесс затвердевания проводящих чернил до менее чем минуты на слой. Будучи струйным процессом, этот метод обрабатывает слои с использованием УФ-технологии. Доктор Эхаб Салех и члены команды из CfAM обнаружили, что наночастицы серебра в проводящих чернилах способны эффективно поглощать ультрафиолетовый свет. Поглощенная УФ-энергия преобразуется в тепло, которое испаряет растворители проводящих чернил и плавит наночастицы серебра. Этот процесс влияет только на проводящие чернила и, таким образом, не повреждает соседние печатные полимеры. Исследователи использовали тот же компактный и недорогой УФ-свет на основе светодиодов для преобразования полимерных чернил в твердые вещества в одном и том же процессе печати для формирования трехмерных структур из нескольких материалов.</p> <p>Ведущие исследователи в восторге от перспективы этой новой инновации. Профессор Ричард Хейг, директор Центра аддитивного производства (CfAM), добавил: «Печать полнофункциональных устройств, содержащих множество материалов в сложных трехмерных структурах, теперь стала реальностью. Этот прорыв имеет значительный потенциал для того, чтобы стать технологией производства продуктов и устройств 21-го века, которые могут оказать значительное влияние как на промышленность, так и на общество».</p> <p><em>Особая благодарность Ширлин Кэмпбелл Ричи за то, что связалась с нами и предоставила информацию.</em></p>