Las impresoras 3D pronto podrán crear circuitos electrónicos

Las impresoras 3D ahora son capaces de crear estructuras más diversas que nunca. Ya hemos encontrado tejidos humanos impresos en 3D. Cómo los seres humanos de impresión en 3D podrían ser posibles algún día ¿Cómo podrían ser posibles los seres humanos de impresión en 3D algún día? ¿Cómo funciona la bioimpresión? ¿Qué se puede imprimir? ¿Y alguna vez podrá imprimir un ser humano completo? , Alimentos impresos en 3D ¿Los alimentos impresos en 3D eliminarán a los humanos de la cocina? ¿Los alimentos impresos en 3D eliminarán a los humanos de la cocina? Probablemente sepa que las impresoras 3D se han utilizado para crear todo, desde engranajes mecánicos hasta extremidades protésicas y tejido humano vivo. ¿Pero sabías que también se están utilizando para imprimir alimentos? e incluso edificios.

Se han construido casas, cobertizos e incluso castillos utilizando mampostería impresa en 3D. Las impresoras 3D capaces de imprimir metal también comienzan a ser comunes.

Este es un crecimiento explosivo, definitivamente, pero hay algunos tipos de fabricación que hasta ahora han eludido las impresoras 3D. Un área notable es la impresión de circuitos integrados..

Tecnología actual

La electrónica impresa ya existe, pero como sucede con muchas tecnologías futuristas en sus formas contemporáneas, ¿Impresión 3D: mito o realidad de ciencia ficción? Impresión 3D: ¿ciencia o mito de ciencia ficción? Un pilar de la ciencia ficción desde que comenzó el género, la idea de poder crear sus propios objetos en casa es comprensiblemente fascinante. Quien no ha soñado con tener su propio replicador que haga galletas ..., los costos pueden ser deslumbrantes. También a menudo requieren sus propias unidades de impresión..

Los intentos anteriores de electrónica impresa en 3D, como Carbomorph, utilizaron la tecnología correcta pero aún no lograron los niveles de conductividad necesarios para una PCB, lo que hizo que el intento de inutilizar circuitos electrónicos complejos. Sin embargo, los esfuerzos de baja energía, como un controlador de juego, tuvieron éxito.

Pero este es un mercado cambiante con una demanda cervecera. Cada vez más empresas, inversores y laboratorios de investigación universitarios están tomando nota del potencial financiero de la electrónica impresa en 3D. Debido a esto, se están haciendo grandes progresos.

Funcionalizar

En 2012, Michael Toutonghi y su hijo se propusieron construir un cohete electromagnético para un proyecto de feria de ciencias, utilizando principalmente materiales de impresión 3D ¿Qué es la impresión 3D y cómo funciona exactamente? ¿Qué es la impresión 3D y cómo funciona exactamente? Imagínese si pudiera imprimir objetos tridimensionales directamente desde una impresora en su hogar. Cuando era un niño en la escuela primaria, pensé que sería increíble si pudiera imprimir pizzas ... Sin embargo, rápidamente se dieron cuenta de que la electrónica necesaria para que su cohete funcionara completamente estaba actualmente fuera del espectro de impresión 3D disponible. Sintiendo que esto era inaceptable, hicieron lo que haría cualquier ingeniero respetuoso y llegaron a una solución. El resultado es F-Electric, un material altamente conductivo que se puede alimentar a impresoras diseñadas para tomar la materia prima de plástico PLA estándar. Primero la seguridad: elija el filamento adecuado para su impresora 3D. Primero la seguridad: elija el filamento adecuado para su impresora 3D, que imprime eléctricamente circuitos conductores.

Su producto de desarrollo propio y de diseño propio puede producir filamentos con una resistencia que mide menos de 1 ohm / cm. La conductividad de otros filamentos de impresión 3D disponibles actualmente escala entre 1,000-10,000 ohm / cm. Una solución de impresora todo en uno, financiada a través de una exitosa campaña de Kickstarter, le costará al menos $ 1,500 para pisar el campo de juego.

En comparación, Toutonghi ha creado un filamento conductor que actualmente se vende por $ 70 por media libra, y se puede alimentar a impresoras 3D tradicionales de bajo costo. Incluso el precio del filamento debería caer rápidamente a medida que comienza la producción en masa. La compañía Functionalize F-Electric de Toutonghi lanzó una campaña de Kickstarter en busca de $ 100,000 en fondos, ofreciendo a los patrocinadores la oportunidad de comprar algunos adornos impresos en 3D, que incluyen un llavero LED impreso en 3D, una caja de cerradura magnética impresa en 3D y un juguete de escritorio con levitación magnética impresa en 3D.

Desafortunadamente, la campaña F-Electric Kickstarter no alcanzó su objetivo de $ 100,000, alcanzando solo $ 30,126 en 227 patrocinadores..

Sin embargo, esto no ha disuadido a Toutonghi y su equipo, y, como resultado de la publicidad obtenida a lo largo de su campaña, F-Electric seguirá entrando en producción en el futuro cercano, aunque no está claro exactamente en qué forma, como una serie de posibles asociaciones comienzan a hacerse evidentes. Mientras tanto, Functionalize todavía ofrece su filamento a la venta a través de su propio sitio, por lo que no todo está perdido.

Universidad Tecnológica de Nanyang

Functionalize no es el único juego en la ciudad.

NTU Singapur imprimió con éxito un circuito electrónico complejo utilizando una impresora de camisetas común, un proceso que, aunque no es técnicamente impresión 3D, emplea muchos de los mismos procesos y se puede combinar con la impresión 3D tradicional para producir resultados híbridos. Los circuitos se pueden imprimir directamente en una gama de materiales cotidianos: plásticos, papel de aluminio y papel han tenido pruebas exitosas.

El profesor asociado Joseph Chang, jefe del Grupo de Investigación NTU Singapur, cree que:

“Esto significa que podemos tener productos más inteligentes, como una caja de cartón que le indica exactamente cuándo vence la leche, un vendaje que le indica cuándo es el momento de una reparación y parches inteligentes que pueden monitorear las señales de vida como su ritmo cardíaco”

El proceso NTU es diferente de otras impresiones electrónicas existentes, ya que los circuitos se completan sin el uso de agentes oxidantes o productos químicos tóxicos, lo que significa que el producto finalizado es 'verde', escalable y se puede completar a los pocos minutos de la finalización del diseño..

Con estas credenciales ecológicas en mente, la NTU ve su innovador proceso de impresión electrónica como un importante paso adelante en la ciencia biomédica y buscará desarrollar una gama de circuitos impresos digitales y analógicos para sensores y procesadores médicos en el futuro cercano..

De qué sirven los circuitos impresos en 3D?

Te sorprenderías!

El mundo está lleno de entusiastas de la electrónica a quienes no les gusta nada más que diseñar, explorar, innovar y experimentar en todo el espectro electrónico. Pero, como muchos de esos entusiastas le dirán, grabar su propia PCB es un proceso difícil y tedioso que tiende a perder su encanto después de esa primera vuelta.

El desarrollo de la electrónica impresa en 3D a través de reemplazos de filamentos de fácil acceso como el F-Electric reduciría significativamente la barrera de entrada para los usuarios potenciales, con la esperanza de alentar a más personas a participar, estimulando la experimentación en todo el mundo. La electrónica impresa en 3D algún día puede ayudar a que los usuarios sean más autosuficientes en términos de productos electrónicos de bajo costo, y puede abrir un mundo completamente nuevo de innovación tecnológica de crowdsourcing.

¿Emocionado por las impresoras 3D que pueden fabricar productos electrónicos? ¿Qué crearías con ellos? Háganos saber en los comentarios!

Créditos de imagen: Impresora 3D a través de Wikimedia Commons, Elza van Swetlen a través de Flickr, Perforación a través de Jeanbaptisteparis, Flickr, Imagen destacada a través de Wikimedia Commons