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【SWW2016】直击3D打印创新技术!世界首款3D多层电路板打印机

发布于2018-02-12 09:00:07
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3D打印机制作电路板并不稀奇,不过现在不仅能打印简单的单层电路板,也可以制作专业的多层电路板。来自以色列的Nano Dimension公司,在SolidWorks World 2016大会展示一款可打印多层电路板的3D打印机--DragonFly 2020,该公司共同创办人Simon Fried表示,这是全世界首款可打印多层电路板的3D打印机。

DragonFly 2020采用喷墨技术,它配有两个喷头,借由喷出导电材料与绝缘材料,以堆叠的方式层层喷印,印制出含有平面与立体线路的多层电路板。这台3D打印机可支援电路板的通孔(Through Hole)设计,遇到通孔处就不会喷印电路板材料,而制作完成的电路板,亦可如一般电路板焊接电子零组件。

Simon Fried指出,打印多层电路板的重要关键,是Nano Dimension独家的奈米级银质导电材料AgCite,能喷出极细微的银质墨滴,以打印平面与立体电子线路。

目前Nano Dimension的打印技术可以达到90Micron线宽,这个等级仍达不到目前的工业水准。Simon Fried表示,DragonFly 2020定位在电路板打样与小量生产,并非用于工业量产制造,因为目前采用的银导电材质成本较高,不适合量产制造。

DragonFly 2020可打印专业级的电路板。

虽然DragonFly 2020只适合制作电路板样品,但对于产品开发者而言却是一项革新的改变,Simon Fried表示,DragonFly 2020的尺寸如同一台多功能打印机,使用者可以摆放在桌上,在自家就能快速制作电路板样品。一般而言在几小时内就可以印出4层、甚至达到10层的电路板,而过往交由电路板厂商打样,最起码也需要数日甚至数周,而且传统电路板生产制程需要仰赖化学药品,但3D打印电路板却不需要额外的化学药品。

除了节省时间与制作成本之外,Simon Fried表示,产品开发者自己就能制作电路板样品,更可避免交由电路板厂商打样可能发生的设计机密外泄问题。

DragonFly 2020电路板打印机推用Nano Dimension独家的奈米级银质导电材质,而绝缘材质则是与一般FR4电路板类似。

3D电路板打印还可以提供电子工程师更大的想像空间,Simon Fried表示,目前电路板的电路设计皆是水平或垂直布局,这其实是受限于传统的电路板制造方法,然而3D打印独立的积层制造方式,将可提供电子工程师更大的想像空间,例如把电路设计成螺旋状,以此在很小的空间内制作天线,又或者可以制造软板与硬板合一的电路板,一半是硬板、一半是软板。他指出,有些医疗装置已经在考虑类似的构想。一旦电路设计有更多的可能性,电子工程师或许就能开发出与过往截然不同的产品。

DragonFly 2020的开发过程是以Solidworks软件设计,并且会支援刚发表的SolidWorks PCB电路板设计软件。这款3D电路板打印机支援电路板业界使用的Gerber档案,商品化产品可望在年底推出。

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