استفاده از چاپگر سه بعدی برای تولید قطعات الکترونیکی منعطف از لاستیکها
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار می نویسد، طبق گزارش منتشر شده از Research and Markets تجهیزات پزشکی قابل پوشیدن تا سال 2021 به ارزشی معادل با 12 میلیارد دلار رسیده و مطابق با شاخص رشد CAGR حدود 18 درصد خواهد بود. تولید قطعات الکترونیکی قابل کشش و قابل خم شدن میتواند به رشد این محصولات دامن بزند. چاپ سه بعدی نیز روشی است که میتواند روشهای تولیدی نوین را یجاد کند که پیش از این تولیدکنندگان قادر به انجام آن نبودند. مقالهای که در ژانویهی سال 2017 در مجلهی Micromachines با این مضمون چاپ شد:
“تجهیزات الکترونیکی که بتوانند بچرخند یا افزایش طول پیدا کنند میتوانند به زودی به ابزارهای قدرتمندی تبدیل شوند و در خودروها، تجهیزات پزشکی و سایر محصولات مورد استفاده قرار گیرند.” این مطالب را Andrew Careaga از دانشگاه Missouri عنوان کرده و در وب سایت خود قرار داده است. محققان دانشگاهی توضیح دادهاند که چگونه تلفیق روشهای چاپ سه بعدی با استفاده از لاستیکها میتواند منجر به تحقق این هدف شود. این مطالب در مقالهای با عنوان “ Materials, Mechanics and Patterning Techniques for Elastomer-based Stretchable Conductors” منتشر شده است.
غلبه بر عدم تطابق بین انعطاف پذیری لاستیکی و رساناهای الکترونیکی یکی از ابتدایی ترین چالشها در ساخت قطعات الکترونیکی انعطاف پذیر میباشد. یکی از راههای تولیدی اقتصادی، تولید از طریق چاپ سه بعدی میباشد. این کار اولین بار توسط دکتر Heng Pan استاد مکانیک و مهندسی هوافضا و همکارانش در دانشگاه میسوری انجام گرفته است. او و همکارانش در حال انجام کاری هستند که آن را چاپ مستقیم aerosol مینامند. این فرآیند شامل پاشیدن یک مادهی رسانا روی یک سطح کشسان برای ساخت حسگرهایی که بتوانند روی پوست قرار بگیرند میباشد.
این محصولات تولید شده میتوانند جایگزین مدارهای شکننده شده که امروزه بخش زیادی از تجهیزات الکترونیکی را شامل میشوند، قرار گیرند. این تجهیزات میتوانند به عنوان مثال به عنوان حسگرهای قابل پوشیدن استفاده شده و به پوست بچسبند تا سرعت تپیدن قلب را اندازه گرفته و یا فعالیت مغز را کنترل نمایند. به دلیل طبیعت انعطاف پذیر این تجهیزات میتوانند روی سطوح منحنی بدن نیز متصل شوند.
