歐盟與Neotech推動多材料復合3D打印
魔猴君 行業(yè)資訊 2726天前
印刷電子是一種基于印刷原理的新興電子增材制造技術，其原理在于利用噴墨、氣溶膠噴射、材料擠出等印刷手段將導電、介點火半導體性質(zhì)的材料轉(zhuǎn)移到基底上，從而制造出電子器件與系統(tǒng)。近期，Neotech AMT 宣布，通過兩個新的研究項目進一步推動3D打印電子制造技術的發(fā)展，涉及到的制造技術包括3D打印塑料結(jié)構與電子多材料復合3D打印工藝，以及3D打印陶瓷工藝。
德國Neotech AMT是其中一家提供3D打印電子制造技術的企業(yè)，所提供的3D打印電子制造設備應用范圍從電子產(chǎn)品的快速原型制造到批量生產(chǎn), 其5軸制造設備集成了氣溶膠噴射3D打印頭。
Neotech AMT 現(xiàn)有的3D打印電子制造技術，主要是基于集成了氣溶膠噴射3D打印頭的5軸系統(tǒng)。
Neotech AMT 通過該技術開發(fā)的主要應用包括3D打印移動設備的共形天線，3D模制互聯(lián)設備，3D打印電路和傳感器。
Netech AMT 表示通過3D打印技術直接印刷移動設備的天線，能夠提高設計靈活性，減少設備產(chǎn)品厚度。作為一種數(shù)字驅(qū)動的工藝，電路的制造過程無需模具和特殊塑料樹脂以及電鍍工藝。新產(chǎn)品開發(fā)的交付時間，初始樣品交付或產(chǎn)品設計更改的成本得以降低。
近期，Neotech AMT 參與的其中一個研究項目是歐盟的PENTA項目，該項目的目標是開發(fā)一種3D打印聚合物與3D打印電子制造的多材料復合3D打印制造工藝。除了制造技術本身，該工藝還將整合質(zhì)量監(jiān)控和在線測試的流程。PENTA項目項目的成果之一是通過復合3D打印制造工藝制造功能集成的電氣產(chǎn)品原型，如LED、汽車自適應傳感器原型。
Neotech AMT 參與的另一個項目是歐盟Manunet 計劃。這一項目將主要關注用于電子領域的陶瓷3D打印技術。 3D打印陶瓷材料據(jù)歐高耐熱性能，可應用在極端的環(huán)境中。Neotech 公司表示這兩個新項目將進一步擴展其3D打印技術，推動3D打印技術在電子工業(yè)中的應用。
3D打印技術在電子行業(yè)中的應用尚處于早期階段，目前主要是用于電子產(chǎn)品的快速原型，市場上推出的電子專用3D打印機主要應用是PCB的快速原型制造，這些打印機廠商提供配套的導電打印材料。然而也有少數(shù)的應用已經(jīng)超越原型制造，走向了電子產(chǎn)品批量生產(chǎn),如：共形天線，傳感器。從長期來看，3D打印在電子零件制造和封裝領域的市場規(guī)模將達到數(shù)十億美元。
根據(jù)市場研究，在國際市場上，Voxel8 和Multifab均已推出了多材料復合3D打印電子設備，其應用范圍包括PCB 快速原型、天線、結(jié)構性電子產(chǎn)品、超聲波傳感器等。這類工藝能夠?qū)崿F(xiàn)在打印過程中暫停，并嵌入其他部件。謝菲爾德大學與波音合作的先進制造研究中心研發(fā)的全自動化復合3D打印工藝已取得階段性成果，通過該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)在3D打印過程中嵌入電子元器件，直接制造出嵌入式的電子產(chǎn)品，例如帶嵌入式電子元器件的無人機。
在陶瓷3D打印在電子領域的一個典型應用是高溫陶瓷傳感器。在這方面，GE公司已帥先申請了專利，專利中公開了用于制造渦輪機部件上的應變傳感器的方法。應變傳感器的陶瓷粉體通過自動化的3D打印增材制造工藝沉積到葉片表面上，陶瓷材料可以包括熱障涂層如氧化釔及穩(wěn)定的氧化鋯。而完成應變傳感器的制造則需要不同設備之間的配合，包括氣溶膠噴射3D打印設備、微噴機，以及 MesoScribe Technologies技術公司的等離子噴涂設備MesoPlasma。
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