Возможна ли 3D-печать печатных плат?

11

Я только что видел эту картину о печатной плате 3D-печати на веб-сайте, может ли она работать в реальной жизни? Было бы так здорово, если бы это могло пригодиться в реальной жизни.

введите описание изображения здесь

user13077
источник
2
Какой сайт вы видели это?
Энди ака
6
Это было сделано? Да. У него есть доходность выше 50%? Да. Выше 90%? Нет, это с точностью до 5 мил? Будет ли он конкурировать с существующими технологиями в ближайшее время? Возможно нет. Будет ли это в конечном итоге побить существующие технологии? Возможно, да.
Asmyldof
@Андяка Вольтера.
Дэйв
2
3D-подложки могут накладывать некоторые ограничения на процессы пайки и температурные профили ...
Брайан Драммонд
1
Есть компания, которая около недели назад рассказывала, где я работаю, и которая может печатать полупроводники (10um работающих транзисторов от струйного принтера!). Таким образом, 3D-печать на печатной плате не кажется надуманной после этого!
Том Карпентер

Ответы:

18

Это может работать. Недавно я видел целый динамик, построенный с использованием мультиматериального 3D-принтера. В будущем, безусловно, станет возможным печатать трехмерные схемы и электромагнитные компоненты (двигатели и т. Д.) Внутри изделий без планирования каких-либо отверстий. Например, настоящий прорыв для приложений, которые платят много денег за печати. Он также может заменить гибко-жесткие схемы, которые позволяют иметь печатные платы с изгибами (например, обернуть камеру печатными платами).

Однако в настоящее время детали, изготовленные из нескольких материалов, требуют либо 3D-принтера, который автоматически переключается между материалами (речь идет о сотнях тысяч долларов), либо который останавливается и позволяет материалу быть измененным, прежде чем перейти к остальной части. Обратите внимание, что вы даже не можете использовать какой-либо материал: хотя пластмассы и смолы очень просты, а металлы, как правило, требуют различных методов (например, расплавление порошка с помощью лазера), но это можно сделать очень надежно, если вы бросите деньги на стол, я не известно о любом проверенном методе (кроме очень ранних прототипов) для печати из стекловолокна или полиимида, поэтому ваши печатные платы должны быть толще существующих печатных плат, не будут также выдерживать температуру или будут иметь более низкое напряжение пробоя (и, следовательно, более высокое расстояние утечки при высокое напряжение) например. Более того, есть покрытие для улучшения сопряжения разъемов и пайки. Вы можете не осознавать этого, но существующие ламинаты очень продвинуты и используют материалы, которые еще не готовы к печати. Это не обязательно во всех отраслях промышленности и, конечно, не для домашнего использования.

Собственность материалов - это одно, а точность - другое. Текущий процесс создания печатных плат является чрезвычайно точным. Даже дешевые дома из печатных плат могут создавать десятки слоев по 12-18 мкм, идеально круглые переходы диаметром 0,1 мм, дорожки толщиной до 0,1 мм и разнесенные на 0,1 мм, с такими точными формами, что вы никогда не увидите никакой разницы с вашим САПР просмотр увеличен в 10 раз и микроскоп с одинаковым увеличением (у меня никогда не было проблем с кислотными ловушками). Это может звучать как излишество, но это не так. Возможно, вам не понадобятся десятки слоев, но расстояние 0,1 мм очень распространено в плотных контурах, включая компоненты для поверхностного монтажа, и вы не хотите, чтобы ваши 45-градусные митры были короткими с соседними линиями.

Наконец, я ожидаю, что время сборки будет выше. Фотолитография, кислотное травление и т. Д. Образуют относительно быстрый процесс, и сборочные линии расположены так, что пропускная способность очень высокая: опустите десятки печатных плат в ведро, перенесите их на другую, в то время как другая панель займет ее место. Время - деньги, когда дело доходит до производства. Я бы не стал покупать ультрасовременный 3D-принтер, который собирает 25 печатных плат за 3 часа, тогда как я могу создавать сотни одновременно, используя широко распространенное оборудование и химикаты.

Когда эта технология будет готова, это станет очень хорошей новостью для многих приложений (хотя я подозреваю, что не для всех). А пока это просто не стоит.

Мистер Мистер
источник
7
3D-печать выделяется в небольших производственных циклах. Это не так много времени, чтобы сделать еще 25 печатных плат. Это время от дизайна до первого прототипа. Задержка по пропускной способности, в основном. Если 3D-печать на печатной плате начнется, предположительно, это будет сделано с использованием специально разработанного принтера. Следы металла, вероятно, будут нанесены, так что угол в 45 ° не представляет особой проблемы. Тем не менее, предстоит еще немало работы.
MSalters
Я настоятельно советую всем использовать слово, вероятно, всякий раз, когда делаю в будущем утверждения.
Томаш Зато - Восстановить Монику
3
@ TomášZato Спасибо. По какой-то причине «безусловно» несет в себе немного сомнений, поэтому я использовал его вместо этого.
Мистер Мистер
1
@ MisterMystère Выглядит намного лучше, чем мое предложение. :)
Томаш Зато - Восстановить Монику
@MSalters: Спасибо, хорошо сказано. 3D-печать великолепна, когда инструмент для создания продукта еще не существует. Когда это произойдет, выигрывает самый дешевый вариант, учитывая производственный цикл.
Мистер Мистер
2

Насколько я понимаю, с печатными платами 3D напечатаны две основные проблемы, связанные с печатным проводящим материалом.

  1. Материал дорогой (как правило, на основе серебра). Это допустимо для базовых конструкций, но для высокоскоростной работы требуются земля и силовые самолеты, которые начинают очень быстро поглощать материал.
  2. Проводимость намного хуже, чем у меди. Это означает гораздо большие потери в печатной плате.
Питер Грин
источник
Возможно ли, что технология 3D-печати широко используется в жизни, и это позволит снизить количество машин и трудозатраты после решения возникших проблем
user13077
-1

Даже 3d печатная печатная плата работает, это еще не практичный путь.

  1. эффективность: как по стоимости, так и по времени;
  2. точность: он не может печатать лучшие провода.
  3. долговечность: вероятно, использовать пластик в качестве изолятора / платы.
  4. сложность: сколько слоев можно напечатать?
Atmega 328
источник
Если мы говорим о 3D-печати всей платы снизу вверх, я подозреваю, что она сможет сделать столько слоев, сколько вам нужно! Также я нахожу это немного тревожным, ваше имя пользователя - название продукта Atmel
KyranF
5
@KyranF, вы предлагаете, чтобы продукты Atmel не публиковались здесь? Это кажется довольно дискриминационным.
Джеймс Уолдби - jwpat7
1
@ jwpat7 ну, вы должны спросить Microchip, они только что купили Atmel;)
KyranF
@KyranF Разорвал мой разум.
Мистер Мистер