Nieuws

Fraunhofer print elektrische componenten

Een robotgeassisteerde productielijn van Fraunhofer IFAM maakt het mogelijk om een cilinder geautomatiseerd te voorzien van functionele oppervlakten (foto: Fraunhofer)

Printers worden steeds veelzijdiger. Het is zelfs mogelijk om sensoren en elektronische componenten te printen op 2D en 3D substraten. Onderzoekers van het Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology and Advanced Materials IFAM in Bremen (D) gebruiken verschillende printmethoden voor het produceren van elektronische componenten en sensoren. Kleine weerstanden, transistors, condensatoren en elektrische circuits worden eerst ontworpen op de computer en vervolgens rechtstreeks geprint op twee- en driedimensionale substraten zoals bijvoorbeeld printplaten. Onderzoekers gebruiken hiervoor ‘functionele inkten’, oftewel elektronische materialen in vloeibare en vaste vorm.

Het scala van mogelijke toepassingen voor gedrukte elektronica is breed. Van elektronische circuits in digitale thermometers, flexibele vellen met zonnecellen tot slimme onderdelen met ingebouwde sensoren. Om het proces van gedrukte elektronische componenten op vlakke en driedimensionale oppervlakken te automatiseren, hebben de IFAM wetenschappers een robotgeassisteerde productielijn opgezet, waarmee verschillende printmethoden worden gecombineerd in een enkele run. Modules voor zeefdruk, inkjet , voorraadhouder, en aerosol jet printing zijn geïntegreerd in de productie-eenheid. Verder is de productielijn voorzien van een centrale robotunit, een automatische aanvoer van onderdelen/substraten en warmtebehandelingsovens. Dit stelt IFAM in staat om op bijna een industriële schaal oppervlakten te voorzien van elektronische componenten en circuits. De beschikbaarheid van verschillende technologieën in een systeem maakt het mogelijk om structuren van verschillende oppervlakken, breedten en dikten op de substraten te printen. Aerosol jet printen bijvoorbeeld, stelt onderzoekers in staat om extreem fijne structuren bij een breedte van slechts 10 micrometer op het onderdeel te printen.

Materialen

De materiaalkeuze voor het substraat en de functionele inkt is bijna onbeperkt. De inkt die door de IFAM onderzoekers worden gebruikt omvatten metalen, keramische materialen, elektrisch geleidende polymeren en zelfs biomaterialen zoals eiwitten en enzymen. Afhankelijk van de toepassing worden o.a. substraten van glas, textiel, metaal, en keramische platen gebruikt. Voorheen werden sensoren naderhand geïntegreerd in eindproducten. Met de robotgeassisteerde productielijn is dit verleden tijd en kunnen sensoren samen met het onderdeel geproduceerd worden. Dit scheelt aanzienlijk in de productietijden. Dit biedt voordelen voor vele industriële sectoren.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven