Китайский 3D-принтер печати гибкой электроники на текстиле

Китайский 3D-принтер печати гибкой электроники на текстиле

Потенциал мобильной электроники рассматривается инженерами новыми возможностями для технологического прорыва. Однако существующие конструкции аккумуляторов и электронных плат ограничивают создание максимально удобной мобильной электроники. Стремясь снять ограничения, китайские специалисты разработали простую методику печати гибких волокон на текстиле (на одежде). Печать осуществляется посредством 3D-принтера – техники, наделённой коаксиальной иглой, рисующей узоры и надписи на ткани. О новой разработке сообщает журнал «Matter».

Печать гибких волокон на текстиле

С технической точки зрения, китайскими специалистами предложен новый подход использования коаксиальных сопел. Применяемые одноосевые сопла позволяют выполнять печать  одним видом краски за один раз. Такая технология существенно ограничивает композиционное разнообразие, снижает функциональность проектирования  архитектуры печати.

Принимая во внимание этот момент, инженерная группа сумела впервые создать 3D-печатный электронный текстиль, используя два вида чернил. Для инъекций использовались шприцы, заполненные чернилами и подсоединённые на коаксиальные сопла 3D-принтера. В качестве изображений пользовательских шаблонов использовали китайские иероглифы, латинскую письменность и свободную графику.

Новый китайский подход отличается от других технологий, где вручную выполняется сшивание электронных компонентов, например, светодиодных волокон, непосредственно с тканевой основой. Такого рода процессы, как правило, многоэтапные, видятся трудоёмкими, занимающими значительное количество времени.

Преимущества использования нового 3D-принтера очевидны. Техника способна за один технологический цикл за короткое время встроить универсальный функционал в тканевую основу. Подход, разработанный китайскими специалистами, характеризуется дешёвым производством и доступным для масштабирования. Универсальная конструкция сопла совместима с 3D-принтерами, находящимися в эксплуатации. Детали без особых сложностей меняются местами.

Недостатки разработки и перспективное будущее

Однако не обошлось и без недостатков. В частности, несколько ограничены разрешающие способности печати по причине невысокой точности механического перемещения 3D-принтера и размера сопел. Но конструкторы из Китая не теряют надежд на создание модернизированных сопел для 3D-принтеров, способных создавать проекты богатые композиционным и структурным разнообразием.

Предполагается в перспективе интеграция нескольких коаксиальных сопел, способных обеспечить производство многофункционального электронного текстиля за один технологический цикл. Долгосрочной целью китайских инженеров рассматривается разработка гибких гибридных материалов и электроники, обладающих беспрецедентными свойствами.

Одновременно ведётся разработка новых технологий под практическое производство интеллектуальных мобильных систем с интегрированными функциями распознавания, действия, связи и др.


При помощи информации: Cell