3D-Drucker können bald in der Lage sein, elektronische Schaltungen zu erstellen

3D-Drucker sind jetzt in der Lage, vielfältigere Strukturen als je zuvor zu erstellen. Wir haben bereits 3D-bedrucktes menschliches Gewebe getroffen. Wie 3D-Druck von Menschen möglich sein könnte Wie 3D-Druck von Menschen möglich sein kann Wie funktioniert Bioprinting? Was kann gedruckt werden? Und wird es jemals möglich sein, einen vollen Menschen zu drucken? Lesen Sie mehr, 3D-gedruckte Lebensmittel Werden 3D-gedruckte Lebensmittel Menschen aus der Küche entfernen? Werden 3D-gedruckte Lebensmittel Menschen aus der Küche entfernen? Sie wissen wahrscheinlich, dass 3D-Drucker verwendet wurden, um alles von mechanischen Zahnrädern bis zu Prothesen und lebendem menschlichem Gewebe herzustellen. Aber wussten Sie, dass sie auch zum Bedrucken von Lebensmitteln verwendet werden? Lesen Sie mehr und sogar Gebäude.

Häuser, Schuppen und sogar Burgen wurden mit 3D-bedrucktem Mauerwerk errichtet. Auch 3D-Drucker, die Metall bedrucken können, werden zunehmend üblich.

Dies ist definitiv ein explosives Wachstum - aber es gibt einige Arten von Fertigung, die sich 3D-Druckern bisher entzogen haben. Ein bemerkenswerter Bereich ist das Drucken von integrierten Schaltungen.

Aktuelle Technologie

Es gibt bereits gedruckte Elektronik, aber wie bei vielen futuristischen Technologien in ihren zeitgenössischen Formen 3D-Druck - Sci-Fi-Mythos oder Realität? 3D-Druck - Sci-Fi-Mythos oder Realität? Die Idee, eigene Objekte zu Hause zu erstellen, ist verständlicherweise ziemlich faszinierend. Wer hat nicht schon davon geträumt, einen eigenen Replikator zu haben, der Kekse macht… Die Kosten können atemberaubend sein. Sie benötigen oft auch eigene Druckwerke.

Bei früheren Versuchen mit 3D-gedruckter Elektronik, wie z. B. Carbomorph, wurde die richtige Technologie verwendet, jedoch nicht die erforderliche Leitfähigkeitsstufe für eine Leiterplatte erreicht, wodurch der Versuch gemacht wurde, komplexe elektronische Schaltungen unbrauchbar zu machen. Ein geringer Energieaufwand wie ein Gamecontroller erwies sich jedoch als erfolgreich.

Dies ist jedoch ein sich verändernder Markt mit der Nachfrage nach Bier. Weitere Unternehmen, Investoren und Universitätsforschungslabore setzen sich mit dem finanziellen Potenzial von 3D-gedruckter Elektronik auseinander. Aus diesem Grund werden große Fortschritte gemacht.

Funktionalisieren

2012 bauten Michael Toutonghi und sein Sohn eine elektromagnetische Rakete für ein Projekt der Wissenschaftsmesse auf, wobei hauptsächlich 3D-Druckmaterialien verwendet wurden. Was ist 3D-Druck und wie genau funktioniert es? Was ist 3D-Druck und wie funktioniert es genau? Stellen Sie sich vor, Sie könnten dreidimensionale Objekte direkt von einem Drucker in Ihrer Wohnung aus ausdrucken. Als ich ein Kind in der Grundschule war, dachte ich, es wäre großartig, wenn ich Pizzas ausdrucken könnte… Weiterlesen. Sie erkannten jedoch schnell, dass die Elektronik, die ihre Rakete benötigt, um voll funktionsfähig zu sein, derzeit außerhalb des verfügbaren 3D-Druckspektrums liegt. Da sie das Gefühl hatten, dass dies inakzeptabel sei, taten sie das, was jeder Ingenieur mit Selbstachtung tun würde, und entwickelten eine Lösung. Das Ergebnis ist F-Electric, ein hochleitfähiges Material, das in Drucker eingespeist werden kann, die für den Einsatz von Standard-PLA-Kunststoffmaterial ausgelegt sind. Sicherheit zuerst - Wählen Sie das richtige Filament für Ihren 3D-Drucker Sicherheit zuerst - Wählen Sie das richtige Filament für Ihren 3D-Drucker Lesen Sie mehr druckt elektrisch leitende Schaltungen.

Ihr selbst entwickeltes, selbst entworfenes Produkt kann Filamente mit einem Widerstand von weniger als 1 Ohm / cm erzeugen. Die Leitfähigkeit anderer derzeit verfügbarer 3D-Druckfilamente liegt zwischen 1.000 und 10.000 Ohm / cm. Mit einer All-in-One-Druckerlösung, die durch eine erfolgreiche Kickstarter-Kampagne finanziert wird, werden Sie mindestens 1.500 US-Dollar zurücklegen müssen, um ins Spiel zu gehen.

Im Vergleich dazu hat Toutonghi ein leitfähiges Filament entwickelt, das derzeit für 70 US-Dollar pro halbes Pfund erhältlich ist und in kostengünstige herkömmliche 3D-Drucker eingespeist werden kann. Sogar der Preis des Filaments sollte mit Beginn der Massenproduktion schnell fallen. Toutonghi's Functionalize F-Electric-Unternehmen startete eine Kickstarter-Kampagne, die nach Mitteln in Höhe von 100.000 US-Dollar suchte. Dabei bot das Unternehmen mit geringen Unterstützern die Möglichkeit, 3D-gedruckte Schnickschnackartikel zu kaufen, darunter einen 3D-gedruckten LED-Schlüsselanhänger, ein 3D-gedrucktes Magnetschloss und ein 3D-gedrucktes, schwebendes Schreibtischspielzeug.

Leider blieb die F-Electric Kickstarter-Kampagne etwas hinter ihrem Ziel von 100.000 US-Dollar zurück und erreichte nur 30.126 US-Dollar bei 227 Unterstützern.

Dies hat Toutonghi und sein Team jedoch nicht abgeschreckt - und aufgrund der während der gesamten Kampagne gesammelten Bekanntmachung wird F-Electric in naher Zukunft noch in Produktion gehen. Allerdings ist nicht klar, in welcher Form Mögliche Partnerschaften machen sich bemerkbar. In der Zwischenzeit bieten Functionalize ihre Filamente über ihre eigene Website zum Verkauf an, sodass nicht alles verloren geht.

Technische Universität von Nanyang

Funktionalisieren ist nicht das einzige Spiel in der Stadt.

NTU Singapore druckte erfolgreich eine komplexe elektronische Schaltung mit einem herkömmlichen T-Shirt-Drucker. Ein Prozess, der zwar technisch nicht 3D-Druck ist, jedoch viele der gleichen Prozesse verwendet und mit herkömmlichem 3D-Druck kombiniert werden kann, um hybride Ausgaben zu erzeugen. Die Schaltungen können direkt auf eine Reihe von Alltagsmaterialien gedruckt werden: Kunststoffe, Aluminiumfolie und Papier haben erfolgreiche Testläufe durchgeführt.

Professor Joseph Chang, Leiter der NTU Singapore Research Group, glaubt, dass:

“Dies bedeutet, dass wir intelligentere Produkte haben können, z. B. einen Karton, der Ihnen genau sagt, wann die Milch abläuft, eine Bandage, die Sie auffordert, wenn es Zeit für einen Neuaufbau ist, und intelligente Patches, die Lebenssignale wie Ihre Herzfrequenz überwachen”

Der NTU-Prozess unterscheidet sich von anderen Elektronik-Drucksystemen, da die Schaltungen ohne die Verwendung von Oxidationsmitteln oder giftigen Chemikalien abgeschlossen werden. Das bedeutet, dass das fertige Produkt "grün" ist, skalierbar ist und innerhalb von Minuten nach Abschluss des Designs abgeschlossen werden kann.

In Anbetracht dieser umweltfreundlichen Referenzen sieht die NTU ihren innovativen elektronischen Druckprozess als einen wichtigen Schritt in der biomedizinischen Wissenschaft an und wird in naher Zukunft eine Reihe digitaler und analoger gedruckter Schaltungen für medizinische Sensoren und Prozessoren entwickeln.

Was sind 3D gedruckte Schaltungen??

Sie könnten überrascht sein!

Die Welt ist voll von Elektronikenthusiasten, die nichts anderes als das gesamte Elektronikspektrum entwerfen, erforschen, innovieren und experimentieren möchten. Wie viele dieser Enthusiasten Ihnen sagen werden, ist das Ätzen Ihrer eigenen Leiterplatte ein schwieriger, langwieriger Prozess, der nach dem ersten Durchlauf seinen Charme verliert.

Die Entwicklung von 3D-gedruckter Elektronik durch leicht zugängliche Ersatzfilamente wie der F-Electric würde die Eintrittsbarriere für potenzielle Benutzer erheblich senken und hoffentlich mehr Menschen dazu ermutigen, sich daran zu beteiligen, was Experimente rund um den Globus anregt. 3D-gedruckte Elektronik kann eines Tages dazu beitragen, dass die Nutzer hinsichtlich kostengünstiger elektronischer Güter autarker werden, und es kann eine völlig neue Welt voll technischer Innovationen entstehen.

Aufgeregt über 3D-Drucker, die Elektronik herstellen können? Was würdest du mit ihnen schaffen? Lass es uns in den Kommentaren wissen!

Bildnachweise: 3D-Drucker über Wikimedia Commons, Elza van Swetlen über Flickr, Bohren über Jeanbaptisteparis, Flickr, Ausgewähltes Bild über Wikimedia Commons

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