Czy możliwy jest druk 3D płytek drukowanych?

11

Właśnie zobaczyłem to zdjęcie na temat drukowania 3D PCB na stronie internetowej, czy może działać w prawdziwym życiu? Byłoby tak fajnie, gdyby przydało się w prawdziwym życiu.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

użytkownik13077
źródło
2
Na której stronie to widziałeś?
Andy alias
6
Czy to zostało zrobione? Tak. Czy ma wydajność powyżej 50%? Tak. Powyżej 90%? Nie. Czy jest dokładny do 5 mil? Nie. Czy wkrótce będzie konkurować z istniejącą technologią? Prawdopodobnie nie. Czy w końcu pokona istniejącą technologię? Być może tak.
Asmyldof
@Andyaka Voltera.
Dave
2
Podłoża do drukowania 3D mogą nakładać pewne ograniczenia na procesy lutowania i profile temperatur ...
Brian Drummond
1
Jest firma, która wygłosiła przemówienie, w którym pracuję tydzień temu, i które może drukować półprzewodniki (10um pracujących tranzystorów z drukarki atramentowej!). Tak więc drukowanie 3D płytki drukowanej nie wydaje się zbyt dalekie!
Tom Carpenter

Odpowiedzi:

18

To może działać. Ostatnio widziałem cały głośnik zbudowany przy użyciu wielomateriałowej drukarki 3D. W przyszłości na pewno będzie możliwe drukowanie obwodów 3D i komponentów elektromagnetycznych (silników itp.) Wewnątrz produktów bez planowania jakichkolwiek otworów. Na przykład prawdziwy przełom w zastosowaniach, w których za pieczęcie płaci się dużo pieniędzy. Może również zastąpić elastyczne obwody, które pozwalają mieć płytki z zagięciami (na przykład owinąć kamerę płytkami).

Jednak obecnie części wykonane z wielu materiałów wymagają albo drukarki 3D, która automatycznie przełącza się między materiałami (mówimy setki tysięcy dolarów), lub która zatrzymuje się i umożliwia zmianę materiału przed przejściem do dalszej części. Pamiętaj, że nie możesz nawet użyć żadnego materiału: chociaż tworzywa sztuczne i żywice są wyjątkowo łatwe, a metale wymagają ogólnie różnych technik (np. Stopienia proszku za pomocą lasera), ale można to zrobić bardzo niezawodnie, jeśli wyrzucisz pieniądze na stół, nie jestem zdaje sobie sprawę z jakiejkolwiek sprawdzonej metody (innej niż bardzo wczesne prototypy) drukowania włókna szklanego lub poliimidu, dlatego twoje płytki drukowane będą musiały być grubsze niż istniejące płytki drukowane, nie poradzą sobie również z temperaturą lub będą miały niższe napięcie przebicia (a zatem większą odległość upływu przy wysokie napięcie) na przykład. Na szczycie tego, jest poszycie, aby poprawić dopasowanie złączy i lutowanie. Być może nie zdajesz sobie z tego sprawy, ale istniejące laminaty są bardzo zaawansowane i używają materiałów, które nie są jeszcze gotowe do drukowania. Nie jest to jednak konieczne we wszystkich branżach i na pewno nie do użytku domowego.

Własność materiałów to jedno, a precyzja to drugie. Obecny proces budowy płytek drukowanych jest BARDZO dokładny. Nawet tanie domy z PCB mogą tam wykonać dziesiątki warstw 12-18um, idealnie okrągłe otwory o średnicy 0,1 mm, ścieżki o grubości 0,1 mm i odstępach co 0,1 mm, z kształtami tak dokładnymi, że nigdy nie zobaczysz żadnej różnicy z CAD widok powiększony 10 razy i mikroskop o tym samym powiększeniu (nigdy nie miałem problemów z pułapkami kwasowymi). Może to brzmieć jak przesada, ale tak nie jest. Być może nie potrzebujesz dziesiątek warstw, ale odstępy 0,1 mm są bardzo powszechne w gęstych obwodach, w tym elementach montowanych na powierzchni, i nie chcesz, aby 45 ° mitry zwarły z sąsiednimi liniami.

Wreszcie oczekuję, że czas kompilacji będzie dłuższy. Fotolitografia, trawienie kwasem itp. Tworzą stosunkowo szybki proces, a linie montażowe są ułożone w taki sposób, że przepustowość jest bardzo wysoka: zanurz kilkadziesiąt PCB w wiadrze, przenieś go na inny, podczas gdy inny panel zajmuje jego miejsce. Czas to pieniądz, jeśli chodzi o produkcję. Nie kupiłbym najnowocześniejszej drukarki 3D, która buduje 25 obwodów drukowanych w ciągu 3 godzin, gdybym mógł budować setki w tym samym czasie przy użyciu szeroko rozpowszechnionych maszyn i chemikaliów.

Gdy ta technologia będzie gotowa, będzie to bardzo dobra wiadomość dla wielu aplikacji (choć podejrzewam, że nie wszystkie). Tymczasem po prostu nie warto.

Pan Mystère
źródło
7
Druk 3D przoduje w małych seriach produkcyjnych. To nie tyle czasu zajmuje wyprodukowanie 25 dodatkowych płytek drukowanych. Czas od projektu do pierwszego prototypu. Zasadniczo opóźnienie nad przepustowością. Jeśli druk 3D na płytce drukowanej wystartuje, prawdopodobnie będą to projekty dedykowanych drukarek. Metalowe ślady prawdopodobnie zostaną wykreślone, więc kąt 45 ° to nic wielkiego, ale sporo pracy do zrobienia.
MSalters
Radzę wszystkim, aby używali słowa prawdopodobnie za każdym razem, gdy robią to w przyszłych stwierdzeniach.
Tomáš Zato - Przywróć Monikę
3
@ TomášZato Thanks. Z jakiegoś powodu „z pewnością” niesie ze sobą pewne wątpliwości, więc użyłem go zamiast tego.
Mister Mystère,
1
@ MisterMystère Wygląda znacznie lepiej niż moja propozycja. :)
Tomáš Zato - Przywróć Monikę
@MSalters: Dzięki, dobrze powiedziane. Druk 3D jest świetny, gdy narzędzie do stworzenia produktu jeszcze nie istnieje. W takim przypadku wygrywa najtańsza opcja, biorąc pod uwagę przebieg produkcji.
Mister Mystère,
2

Jak rozumiem, istnieją dwa główne problemy z drukowanymi 3D drukowanymi płytkami drukowanymi, oba związane z drukowanym materiałem przewodzącym.

  1. Materiał jest drogi (ogólnie na bazie srebra). Jest to do zaakceptowania w przypadku podstawowych konstrukcji, ale praca z dużą prędkością wymaga płaszczyzn podłoża i mocy, które zaczynają szybko pochłaniać materiał.
  2. Przewodność jest znacznie gorsza niż miedź. Oznacza to znacznie większe straty na płytce drukowanej.
Peter Green
źródło
czy jest możliwe, że technologia druku 3D jest powszechnie stosowane w życiu, a to zmniejszy wiele maszyn i robocizny po rozwiązania problemów poruszonych wy
user13077
-1

Nawet drukarka 3D działa, to wciąż nie jest praktyczny sposób.

  1. wydajność: zarówno pod względem kosztów, jak i czasu;
  2. precyzja: nie można drukować najlepszych drutów.
  3. trwałość: Prawdopodobnie używa plastiku jako izolatora / płyty.
  4. złożoność: ile warstw można wydrukować?
Atmega 328
źródło
Jeśli mówimy o drukowaniu 3D całej płyty od dołu do góry, podejrzewam, że byłby w stanie zrobić tyle warstw, ile potrzebujesz! Uważam również, że nieco przeszkadza, że ​​twoja nazwa użytkownika to nazwa produktu Atmel
KyranF,
5
@ KyranF, czy sugerujesz, że produkty Atmel nie powinny mieć możliwości publikowania tutaj? To wydaje się raczej dyskryminujące.
James Waldby - jwpat7
1
@ jwpat7 cóż, powinieneś zapytać Microchip, właśnie kupili Atmel;)
KyranF
@KyranF Zawalił mi umysł.
Mister Mystère