Hybride 3D-printen maakt rekbare wearable schakelingen in één proces
Een team van onderzoekers van het Air Force Research Laboratory en het Wyss Institute van Harvard University heeft een nieuwe methode ontwikkeld voor het digitaal ontwerpen en printen van rekbare, buigzame elektronica. De wetenschappers noemen deze techniek hybride 3D-printing. Daarbij wordt gebruik gemaakt van additieve fabricage voor het integreren van zachte, geleidbare inkten met een substraat om rekbare, wearable elektronische apparaten te maken.
Een team van onderzoekers van het Air Force Research Laboratory (AFRL) en het Wyss Institute van Harvard University heeft een nieuwe methode ontwikkeld voor het digitaal ontwerpen en printen van rekbare, buigzame elektronica. De wetenschappers noemen deze techniek hybride 3D-printing. Ze maken daarbij gebruik van additieve fabricage voor het integreren van zachte, geleidbare inkten met een substraat om rekbare, wearable elektronische apparaten te maken.
Want waarom zou je PCB’s printen om ze later te bestukken, als je ook meteen een compleet opgebouwde schakeling kunt printen? Het doorbreken van de grenzen van traditionele elektronicafabricage opent allerlei nieuwe, interessante mogelijkheden om structuur en elektronica samen te voegen.
De door de onderzoekers gedemonstreerde printer bouwt in één proces een complete rekbare schakeling. Eerst worden sporen van flexibel, geleidbaar met zilver verrijkt thermoplastisch polyurethaan geprint, dan worden de elektronische componenten aangebracht in een pick-and-place proces met behulp van een speciale “vacuüm” printkop. De op deze manier gemaakte schakelingen konden meer dan 30% worden uitgerekt, terwijl ze bleven werken.
Als onderdeel van het onderzoek printten de onderzoekers sensoren en plaatsten elektronische componenten op een mouw van stretch-stof die kon reageren op de bewegingen van de drager. Ze hebben een druksensor voor schoenen gemaakt, waarmee lopen kan worden gedetecteerd en gemonitord.
Foto beschikbaar gesteld door Harvard Wyss Institute
Want waarom zou je PCB’s printen om ze later te bestukken, als je ook meteen een compleet opgebouwde schakeling kunt printen? Het doorbreken van de grenzen van traditionele elektronicafabricage opent allerlei nieuwe, interessante mogelijkheden om structuur en elektronica samen te voegen.
De door de onderzoekers gedemonstreerde printer bouwt in één proces een complete rekbare schakeling. Eerst worden sporen van flexibel, geleidbaar met zilver verrijkt thermoplastisch polyurethaan geprint, dan worden de elektronische componenten aangebracht in een pick-and-place proces met behulp van een speciale “vacuüm” printkop. De op deze manier gemaakte schakelingen konden meer dan 30% worden uitgerekt, terwijl ze bleven werken.
Als onderdeel van het onderzoek printten de onderzoekers sensoren en plaatsten elektronische componenten op een mouw van stretch-stof die kon reageren op de bewegingen van de drager. Ze hebben een druksensor voor schoenen gemaakt, waarmee lopen kan worden gedetecteerd en gemonitord.
Foto beschikbaar gesteld door Harvard Wyss Institute
