Les imprimantes 3D pourraient bientôt créer des circuits électroniques

Les imprimantes 3D sont maintenant capables de créer des structures plus diverses que jamais. Nous avons déjà rencontré des tissus humains imprimés en 3D. Comment l'impression 3D chez l'homme peut-être possible un jour? Comment l'impression 3D chez l'homme peut-être possible un jour? Comment fonctionne la bioimpression? Que peut-on imprimer? Et sera jamais capable d'imprimer un être humain complet? En savoir plus, aliments imprimés en 3D Les aliments imprimés en 3D vont-ils retirer les humains de la cuisine? La nourriture imprimée en 3D va-t-elle retirer les humains de la cuisine? Vous savez probablement que les imprimantes 3D ont été utilisées pour créer tout, des engrenages mécaniques aux membres prothétiques et aux tissus humains vivants. Mais saviez-vous qu'ils sont également utilisés pour imprimer des aliments? Lire la suite et même des bâtiments.

Des maisons, des hangars et même des châteaux ont été construits avec de la maçonnerie imprimée en 3D. Les imprimantes 3D capables d’imprimer du métal commencent également à devenir monnaie courante.

C’est une croissance explosive, certes, mais certains types de fabrication ont jusqu’à présent échappé aux imprimantes 3D. Un domaine notable est l’impression de circuits intégrés.

Technologie actuelle

L'électronique imprimée existe déjà, mais comme beaucoup de technologies futuristes dans leurs formes contemporaines. Impression 3D: mythe ou réalité sci-fi? Impression 3D - mythe ou réalité de science-fiction? Un pilier de la science-fiction depuis le début du genre, l’idée de pouvoir créer ses propres objets à la maison est tout à fait fascinante. Qui n'a pas rêvé de disposer de son propre réplicateur qui fabrique des cookies… En savoir plus, les coûts peuvent être exorbitants. Ils ont également souvent besoin de leurs propres unités d'impression.

Les tentatives précédentes d’électronique imprimée en 3D, telle que Carbomorph, utilisaient la technologie appropriée, mais n’atteignaient toujours pas les niveaux de conductivité nécessaires pour un circuit imprimé, ce qui rendait inutile l’utilisation de circuits électroniques complexes. Cependant, des efforts à faible consommation d'énergie tels qu'un contrôleur de jeu ont été couronnés de succès..

Mais c'est un marché en mutation avec une demande brassante. De plus en plus d’entreprises, d’investisseurs et de laboratoires de recherche universitaires s’assoient et prennent conscience du potentiel financier de l’électronique imprimée en 3D. De ce fait, des progrès majeurs sont accomplis.

Fonctionnaliser

En 2012, Michael Toutonghi et son fils ont décidé de construire une fusée électromagnétique pour un projet de foire scientifique, utilisant principalement du matériel d'impression 3D. Qu'est-ce que l'impression 3D et comment fonctionne-t-elle exactement? Qu'est-ce que l'impression 3D et comment fonctionne-t-il exactement? Imaginez si vous pouviez imprimer des objets en trois dimensions directement à partir d'une imprimante de votre maison. Quand j'étais enfant à l'école primaire, je pensais que ce serait génial si je pouvais imprimer des pizzas… Lire la suite. Cependant, ils ont vite compris que les composants électroniques nécessaires au bon fonctionnement de leur fusée étaient actuellement en dehors du spectre d’impression 3D disponible. Estimant que cela était inacceptable, ils ont fait ce que ferait tout ingénieur qui se respecte et ils ont trouvé une solution. Le résultat est F-Electric, un matériau hautement conducteur pouvant être inséré dans des imprimantes conçues pour prendre des matières premières en plastique PLA standard. Priorité à la sécurité - Choisissez le bon filament pour votre imprimante 3D Sécurité avant-Première - Choisissez le bon filament pour votre imprimante 3D Lire la suite, qui imprime des circuits électriquement conducteurs.

Leur produit auto-développé et conçu à la maison peut produire des filaments avec une résistance inférieure à 1 ohm / cm. La conductivité des autres filaments d'impression 3D actuellement disponibles varie entre 1 000 et 10 000 ohm / cm. Une solution d'imprimante tout en un, financée par une campagne Kickstarter réussie, vous coûtera au moins 1 500 $ pour vous mettre sur le terrain..

À titre de comparaison, Toutonghi a créé un filament conducteur qui coûte actuellement 70 dollars par demi-livre et peut être introduit dans des imprimantes 3D traditionnelles à faible coût. Même le prix du filament devrait baisser rapidement avec le début de la production en série. La société F-Electric de Functionalize de Toutonghi a lancé une campagne Kickstarter à la recherche d'un financement de 100 000 dollars, offrant ainsi aux donateurs à faible revenu la possibilité d'acheter des bibelots imprimés en 3D, notamment un porte-clés LED imprimé en 3D, une serrure magnétique en 3D et un jouet de bureau en lévitation magnétique en 3D.

Malheureusement, la campagne F-Electric Kickstarter est restée légèrement en dessous de l'objectif de 100 000 $, atteignant seulement 30 126 dollars sur 227 contributeurs..

Cela n’a toutefois pas déplu à Toutonghi et à son équipe - et à la suite de la publicité générée tout au long de leur campagne, F-Electric entrera toujours en production dans un avenir proche - bien que la forme exacte ne soit pas claire, les partenariats potentiels commencent à se faire sentir. Pendant ce temps, Functionalize propose toujours son filament en vente sur son propre site, pour que tout ne soit pas perdu..

Université technologique de Nanyang

Fonctionnaliser n'est pas le seul jeu en ville.

La NTU Singapour a réussi à imprimer un circuit électronique complexe en utilisant une imprimante pour t-shirts commune - un processus qui, bien que techniquement pas l’impression 3D, utilise un grand nombre des mêmes processus et qui peut être combiné à l’impression 3D traditionnelle pour produire des sorties hybrides. Les circuits peuvent être imprimés directement sur une gamme de matériaux de tous les jours: les tests de plastiques, de feuilles d’aluminium et de papier ont été couronnés de succès..

Le professeur agrégé Joseph Chang, responsable du groupe de recherche NTU Singapore, estime que:

“Cela signifie que nous pouvons avoir des produits plus intelligents, tels qu'un carton qui vous dit exactement quand le lait arrive à expiration, un bandage qui vous indique quand il est temps de réparer et des correctifs intelligents qui peuvent surveiller les signaux de vie comme votre fréquence cardiaque.”

Le processus NTU est différent des autres impressions électroniques existantes car les circuits sont terminés sans utiliser d'agents oxydants ni de produits chimiques toxiques, ce qui signifie que le produit fini est «vert», qu'il est évolutif et qu'il peut être terminé en quelques minutes seulement après l'achèvement de la conception..

En gardant à l'esprit ces références écologiques, la NTU considère que son processus d'impression électronique innovant constitue une avancée importante pour la science biomédicale et envisage de développer prochainement une gamme de circuits imprimés numériques et analogiques pour capteurs et processeurs médicaux..

À quoi servent les circuits imprimés 3D?

Vous pourriez être surpris!

Le monde est rempli d'amateurs d'électronique qui n'aiment rien de plus que de concevoir, explorer, innover et expérimenter sur tout le spectre de l'électronique. Mais, comme bon nombre de ces passionnés vous le diront, graver votre propre PCB est un processus difficile et fastidieux qui a tendance à perdre de son charme après cette première tentative..

Le développement de l'électronique imprimée en 3D grâce à des remplacements de filaments facilement accessibles tels que le F-Electric permettrait de réduire de manière significative la barrière à l'entrée pour les utilisateurs potentiels, en incitant davantage de personnes à s'impliquer et en stimulant les expérimentations à travers le monde. L'électronique imprimée en 3D pourrait un jour aider les utilisateurs à devenir plus autonomes en ce qui concerne les produits électroniques à faible coût et pourrait ouvrir la voie à un tout nouveau monde d'innovations technologiques faisant appel à l'apport collectif..

Vous êtes enthousiasmé par les imprimantes 3D pouvant fabriquer de l’électronique? Que feriez-vous avec eux? Faites le nous savoir dans les commentaires!

Crédits d'image: Imprimante 3D via Wikimedia Commons, Elza van Swetlen via Flickr, Forage via Jeanbaptisteparis, Flickr, Image sélectionnée via Wikimedia Commons

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