Трансформация производства электроники с помощью аддитивного производства

Как и в других сферах, аддитивное производство (AM) открывает уникальные возможности в электронике. Способность комбинировать несколько материалов в одной печати очень полезна. 3D-технологии стали доступнее и проще, обеспечивая значительно быстрое прототипирование, сокращающее сроки, затраты и ошибки, срывающие производство.

Когда выбирать 3D-печать для электроники?

Для онлайн-продакшена (on-demand)

3D-печать позволяет производить электронные детали по запросу с фиксированным лид-таймом и затратами, резко сокращая время проектирования и запуска. Также позволяет легко производить новые и старые устройства из множества материалов и малыми сериями прямо из цифрового склада производителя или CAD-модели клиента.

Это главное преимущество, трансформирующее цепочку поставок электроники и позволяющее производителям мгновенно удовлетворять спрос.

Для большей инновации и кастомизации

Дизайнеры могут придумывать инновации вместо традиционных дизайнов, ограниченных сложностью. SLS и MJF хороши для сложных дизайнов и серийного производства, бывшего слабым местом AM. Хорошая партия корпусов, макетных плат и др. производится очень быстро по сравнению с обычными процессами.

Например, 3D-печать для солнечных панелей помогает нарушить конвенциональные правила дизайна — не только внешнюю структуру, но и внутренние цепи, улучшая производительность, минимизируя размер, оптимизируя вес и достигая сложных точных геометрий.

Для быстрого прототипирования

Скорость и простота AM идеальны для быстрых прототипов. Печать Multi Jet Fusion (MJF) — бюджетный вариант для прототипирования. FDM — самая доступная форма AM, тоже вариант. FDM — самая дешевая и лучшая для прототипов благодаря простоте и дешевым материалам. Весь процесс дешевле обычных, давая шанс на перепроектирование и анализ за короткое время.

Для экспериментов с новыми материалами

Электронные изделия (печатные платы) зависят от двух типов материалов: изоляционного диэлектрического подложки и проводящих элементов. Новые полимеры с низкой диэлектрической проницаемостью и полупроводниковые полимеры с настраиваемыми электронными свойствами адаптируются для использования. Эти передовые материалы в связке с 3D-печатью открывают новые двери в дизайне и современных разработках.

Для деталей с хорошей отделкой поверхности

Технологии SLA или Carbon DLS используют смолы, жидкие по природе, и дают хорошую отделку. Дают гибкость и водоустойчивость — ценное для современной электроники: складные телефоны, водоустойчивое оборудование. Если приоритет — жесткие допуски и точность, это технологии для выбора. Высокодетальные прототипы, функциональные прототипы — также применения SLA и Carbon DLS.

Преимущества аддитивного производства в электронике

Правильный и оптимизированный дизайн

Модель генерируется компьютером и печатается — минимальный зазор для ошибки. В традиционном процессе цепь добавляется к готовой детали на позднем этапе, в аддитивном — встроенная цепь печатается вместе с деталью, инкапсулируясь в ней, что защищает от внешних повреждений. Например, малая антенна телефона может быть напечатана прямо в корпусе.

Печать на неплоских поверхностях

Платы можно 3D-печатать на неплоских поверхностях, чего не позволяют обычные методы. Электронику легко встраивать в носимые устройства, датчики на гибких поверхностях, тест-полоски для сахара, протезы, кастомизируемые батареи. Кастомизированные устройства и 3D-напечатанные батареи могут превосходить обычные, так как форма и размер подгоняются под конкретный продукт и функцию, оптимизируя производительность.

Легкий вес и меньше отходов

Значительная черта 3D-печати — меньше отходов, чем у вычитающих процессов, верно и для электроники. Устраняет лишнюю проводку и цепи. Печатная электроника объединяет шаги обычного производства в один, упрощая сборку.

Исключение вредных химикатов

Травление — этап удаления лишнего материала с вредными химикатами. AM исключает этот шаг, так как пленка наносится напрямую без лишних операций.

Заключение

Xometry Europe предлагает онлайн-услуги 3D-печати для on-demand проектов, прототипов и больших партий. С сетью 2000+ партнеров по Европе Xometry доставляет детали до 3 дней. Загрузите CAD-файлы в движок мгновенных котировок Xometry для мгновенного расчета с вариантами 3D-печати.