3 d打印技术

“超级喷墨技术”使桌面3D打印电子产品

日本公司超级喷墨技术公司(SIJT)发明了一种桌面打印机,可以打印亚微米大小的颗粒金属。这一“超细喷墨”技术是在2005年由一个研究机构的工作下建立起来的,对电子印刷具有特别重要的意义。该研究由日本国家先进工业科学技术研究所(AIST)开展,日本团队由首席执行官兼创始人村田一弘领导。SIJ科技的技术代表在英国和欧洲找到更多。

根据该公司的说法,他们的方法不同于任何当前的按需滴(DOD)喷墨打印工艺的热DOD或压电DOD。SIJ印刷使用金属和导电油墨,液滴尺寸小得多,但在正常温度和大气条件下工作,而不需要真空或高温构建室。

超级喷墨技术

SIJ技术可以打印出比传统打印机小1/10、体积小1/1000的液滴。尽管这台机器只使用一个喷嘴来喷射颗粒,但纳米颗粒的使用看起来与XJET的纳米颗粒喷射它有数千个打印喷嘴。以色列XJET公司建议他们技术在陶瓷方面有应用和金属。到目前为止,他们还没有展示其在3D打印电子产品上的潜力。此外,XJET的机器在尺寸上与SIJ的64公斤小型设备非常不同。

印刷过程

打印过程可以比作是一个雪球落在另一个雪球上。当墨水喷射出来时,它会在空气中干燥,这意味着印刷形式是半固态的。这使得墨水颗粒可以相互叠加,形成三维形状。然而,该公司并没有使用3D打印这个术语,而是更愿意将这项技术称为2.5D。然而,这项技术确实使垂直打印成为可能。然而,使用SIJ技术打印的物体需要在打印后进行固化。

XJET纳米颗粒墨水。通过XJET形象。
概述了纳米颗粒墨水XJET;金属颗粒被液体外壳包围着。通过XJET形象。

SIJ技术优势

SIJ技术公司使用的纳米墨水的一个优点是,由于直径小于20纳米的金属颗粒的熔点显著降低,通常与金属印刷相关的高温不需要。例如,一微米大小的银粒子的熔点为961°C,而纳米大小的粒子的熔点可能低至室温。这对这项技术有明显的优势,因为它允许在室温条件下打印这些物质,而不需要考虑热管理,这是我们最近看到的一些事情Thermwood.因此,这家日本公司能够将这项技术安装在一台小型台式电脑中,而无需创造一个高温或真空的环境。

这种技术的另一个主要优点是不需要激光和使用喷墨。同样,这也是XJET技术的优势之一,因为它提高了金属打印的速度和可靠性。XJET销售的纳米颗粒喷射打印机比激光金属添加剂制造商的速度快5倍。

显示打印机声称打印的许多材料的图像。通过PrintedElectronics形象。
显示打印机打印的许多材料的图像。通过PrintedElectronics形象。

SIJ技术的应用

根据日本团队的说法,这项技术的应用,如上面提到的,主要涉及电子产品,如可打印电子产品、太阳能电池、触摸面板和led。此外,据这家日本公司称,其他可能的应用包括光学技术和生物技术。在世界各地,有许多SIJ系统在使用,在欧洲和一些在美国。在美国,他们使用SIJ技术打印微型电池,机器可以用于电子系统维修。SIJ技术公司将在明年5月的展会上进一步展示他们的印刷能力印刷电子学欧洲2017在柏林。

然而,3D打印电子产品是一个相对较少的公司涉足的领域今年早些时候,3DPI采访的一家企业已经显示出了引领潮流的迹象Nano Dimension本周也宣布,他们已经向一家财富100强公司交付了一台3D打印机。

特写图像显示了使用纳米尺寸的蜻蜓2020 3D打印机制作的3D打印的2层PCB。摄影:Michael Petch

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