3D 打印電路板 (PCB)：你想知道的這里都有！

南極熊導(dǎo)讀：在電路板生產(chǎn)中經(jīng)常面臨著供應(yīng)中斷和設(shè)計(jì)限制問(wèn)題，越來(lái)越多的供應(yīng)商選擇3D打印機(jī)來(lái)解決上述問(wèn)題。與傳統(tǒng)生產(chǎn)方法相比，3D打印電路板 (PCB) 的制造速度更快，用途更廣泛，并且可以在生產(chǎn)更復(fù)雜的電路的同時(shí)顯著節(jié)省成本。當(dāng)今 3D PCB 的最大吸引力在于，它們?yōu)橹圃焐炭刂破潆娐钒骞��?yīng)并消除工廠(chǎng)停工、運(yùn)輸減慢等情況。


△Nano Dimension 既是 3D 打印機(jī)制造商，也是 3D PCB 服務(wù)提供商（來(lái)源：Nano Dimension）

誠(chéng)然，這項(xiàng)技術(shù)目前是一個(gè)利基市場(chǎng)，需要更多的研發(fā)才能將其擴(kuò)展到大規(guī)模生產(chǎn)水平，但對(duì)于快速原型、小規(guī)模生產(chǎn)和獨(dú)特的電子產(chǎn)品（尤其是軍事或航空航天應(yīng)用），3D 打印為電子產(chǎn)品制造商提供了一條在內(nèi)部生產(chǎn)電路板的途徑。這項(xiàng)技術(shù)的快速進(jìn)步已經(jīng)使制造商能夠顛覆傳統(tǒng)的電子制造，從而加快新產(chǎn)品的上市速度。例如，一家 3D 打印機(jī)制造商 Optomec 表示，其半導(dǎo)體解決方案將 5G 信號(hào)提高了 100%。

制造商迅速采用 3D PCB 的原因還有很多。接下來(lái)，南極熊將帶您了解可以制造電路板的3D打印機(jī)、用于設(shè)計(jì)3D PCB的軟件，以及增材制造對(duì)電路板行業(yè)產(chǎn)生影響的其他方式，例如增材制造工具和夾具如何用于 PCB 生產(chǎn)。南極熊還整理了當(dāng)今生產(chǎn)3D PCB主要制造商，如果你感興趣，就請(qǐng)看下去吧。

什么是 3D 打印電路板？


△Nano Dimension 用于電路板的 3D 打印技術(shù)（來(lái)源：Nano Dimension）

3D PCB技術(shù)是電子行業(yè)的新手，但近年來(lái)發(fā)展迅速。專(zhuān)用電路板 3D 打印機(jī)可以比傳統(tǒng)方法更快地制造電路板，對(duì)于某些應(yīng)用場(chǎng)景，甚至可以使用帶有導(dǎo)電絲的普通桌面 FDM 3D 打印機(jī)進(jìn)行制造。傳統(tǒng)電路可能需要數(shù)天或數(shù)月才能生產(chǎn)出來(lái)，而 3D 打印機(jī)可以在 30 小時(shí)或更短的時(shí)間內(nèi)制作出功能性電路板。設(shè)計(jì)自由度是另一個(gè)好處，3D 打印機(jī)可以創(chuàng)建比傳統(tǒng)矩形板復(fù)雜得多的電路，包括柔性板、蜂窩結(jié)構(gòu)，甚至是全三維板。

PCB 3D 打印技術(shù)通常以?xún)煞N方式工作：直接用導(dǎo)電材料打印電路或打印帶有中空通道或溝槽的電路板，這些通道或溝槽隨后填充導(dǎo)電材料。讓我們仔細(xì)看看這些方法的不同之處。


△Nano Dimension 的 3D 打印電路板（來(lái)源：Nano Dimension）

電路板 3D 打印機(jī)通過(guò)增材制造構(gòu)建整個(gè)電路板。它與傳統(tǒng)的PCB 生產(chǎn)方法不同，過(guò)去的生產(chǎn)中通常使用機(jī)械手段將電路蝕刻到板上或CNC 銑削導(dǎo)電跡線(xiàn)。

●方法一：導(dǎo)電材料
使用導(dǎo)電材料的 PCB 3D 打印機(jī)鋪設(shè)導(dǎo)電材料以形成電路。導(dǎo)電材料是以注入了導(dǎo)電顆粒（如銀、銅或石墨）的墨水或細(xì)絲，這些材料也可以作為載有氣溶膠的材料流進(jìn)行噴涂。

墨水是商用 PCB 3D 打印機(jī)中更常見(jiàn)的選擇�？梢允褂妙�(lèi)似于 2D 打印機(jī)中的噴墨打印機(jī)來(lái)沉積導(dǎo)電和絕緣墨水的液滴，從而構(gòu)建出電路。一些打印機(jī)需要預(yù)制基板，另一些打印機(jī)可​​以從頭開(kāi)始打印整個(gè)基板。后者可以生產(chǎn)復(fù)雜的多層雙面電路板，實(shí)現(xiàn)嵌入線(xiàn)圈、電阻器或 LED 等組件的功能。

導(dǎo)電絲是打印電路板的另一種選擇。用戶(hù)幾乎可以使用任何 FDM 打印機(jī)打印這些燈絲，這更具成本效益。但是，該電路將比基于墨水的 PCB 更笨重且效率極低。因此，導(dǎo)電絲可能不適合商業(yè)運(yùn)營(yíng)，但它們是原型的理想選擇。

●方法2：空心通道
第二種方法生產(chǎn)的電路板具有電路所在的空心通道。從本質(zhì)上講，您將打印一個(gè)“外殼”來(lái)容納您在打印后沉積到通道中的導(dǎo)電材料。為了使電路正常工作，您必須使用非導(dǎo)電燈絲（如 ABS 或 PLA）打印電路板。


△該電路載體由 EOS 在選擇性激光燒結(jié)機(jī)上 3D 打印，然后在電路通道中填充導(dǎo)電材料（來(lái)源：EOS）

這種方法使您能夠使用幾乎任何足夠精確的 3D 打印機(jī)創(chuàng)建 PCB。因此，它是一個(gè)非常經(jīng)濟(jì)的解決方案。它還可以提供比一些直接打印電路更高的導(dǎo)電性，尤其是那些用導(dǎo)電細(xì)絲制成的電路。例如，PCB 制造商 Beta LAYOUT 依靠選擇性激光燒結(jié)機(jī)從 EOS 到 3D 打印電路載體導(dǎo)體軌道，這些導(dǎo)體軌道隨后填充導(dǎo)電材料。

PCB的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)


△用于傳統(tǒng)電路板制造的定制工具和夾具是使用靜電安全材料3D打印制造的，例如 Impossible Objects 的尼龍板夾具（來(lái)源：Impossible Objects）

與傳統(tǒng)制造的電路板相比，3D打印PCB可以提供顯著優(yōu)勢(shì)，但它也有一些非常實(shí)際的局限性。因此，它可能還不是適用于所有目的的理想技術(shù)。

●優(yōu)點(diǎn)
1.成本效益：雖然一些PCB 3D打印機(jī)成本高昂，但它們可以快速獲得投資回報(bào)。3D 打印的 PCB 消耗更少的材料。此外，3D打印了消除運(yùn)輸和外包成本，可以使電路原型制作成本顯著降低。

2.生產(chǎn)速度：使用 3D 打印機(jī)，PCB 生產(chǎn)時(shí)間以小時(shí)計(jì)算。他們可以加快整個(gè)流程，包括電路設(shè)計(jì)、原型設(shè)計(jì)和迭代，最終用途生產(chǎn)和市場(chǎng)推廣。

3.設(shè)計(jì)自由：用 3D 打印機(jī)生產(chǎn)的 PCB 可以是任何形狀，也可以用柔性材料打印。這有了更高的設(shè)計(jì)自由度，使得工程師可以專(zhuān)注于研發(fā)更輕、更小、更高效的產(chǎn)品。

4.減少浪費(fèi)：傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式會(huì)產(chǎn)生大量浪費(fèi)。3D打印PCB可以使電路更緊湊，形狀復(fù)雜，節(jié)省材料。

5.按需生產(chǎn)：3D 打印能夠根據(jù)需要生產(chǎn)電路板，而無(wú)需保留大量庫(kù)存。同時(shí)，您不必承擔(dān)來(lái)自第三方制造商的大訂單，同時(shí)也消除了供應(yīng)鏈中斷的機(jī)會(huì)。

6.高精度：3D打印機(jī)在PCB生產(chǎn)中可以達(dá)到比傳統(tǒng)方法更高的精度。一些打印機(jī)甚至可以放置組件，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)人為錯(cuò)誤的可能性。

7.更多層：當(dāng)您將增材制造系統(tǒng)用于多層數(shù) PCB 時(shí)，您的電路板幾何形狀可能會(huì)更加復(fù)雜。

●缺點(diǎn)
1.有限材料：作為一項(xiàng)相對(duì)較新的技術(shù)，3D PCB 打印還沒(méi)有廣泛的材料。許多打印機(jī)只能使用制造商提供的一種或兩種材料，這會(huì)增加成本并限制設(shè)計(jì)選擇。

2.較低的導(dǎo)電性：盡管 PCB 3D 打印在不斷進(jìn)步，但一些導(dǎo)電打印材料的性能不如傳統(tǒng)材料。

3.有限的電路板尺寸：3D 打印機(jī)只能生產(chǎn)與其打印室可容納的 PCB尺寸（這對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)不是問(wèn)題）。由于許多 PCB 3D 打印機(jī)的打印室相當(dāng)小，它們不適合生產(chǎn)大型電路板。

4.缺乏選擇：就像材料一樣，目前很少有公司在商業(yè)上生產(chǎn) PCB 3D 打印機(jī)。隨著技術(shù)的成熟，這種情況極有可能得到改善，但就目前而言，沒(méi)有廣泛的選擇余地。

3D印刷電路板的應(yīng)用
3D PCB 已經(jīng)有了很廣泛的應(yīng)用，許多制造商已成功生產(chǎn)出適用于從教育到先進(jìn)航空航天設(shè)備等各個(gè)行業(yè)的 PCB。

●用于生物醫(yī)學(xué)研究的 3D PCB
加利福尼亞州斯坦福大學(xué)的研究小組正在開(kāi)發(fā)新的替代電子產(chǎn)品，例如柔性和生物相容性電子產(chǎn)品。博士后研究員 Naoji Matsuhisa 博士正在開(kāi)發(fā)用于下一代生物醫(yī)學(xué)可穿戴設(shè)備的可拉伸傳感器。


△斯坦福大學(xué)使用柔性 3D PCB 研究用于機(jī)器人皮膚和生物醫(yī)學(xué)可穿戴技術(shù)的生物相容性墨水（來(lái)源：Voltera）

許多設(shè)備的傳感器都放置在有彈性、極其柔韌的基板上，以使它們盡可能靠近皮膚。然后這些傳感器必須連接到剛性電路板。連接點(diǎn)還必須能夠伸展以實(shí)現(xiàn)舒適的佩戴和最高程度的功能。Bao Research 使用 Voltera 的 V-One 3D 打印機(jī)為連接組件生產(chǎn)可拉伸導(dǎo)體。V-One 使 Bao Research Group 能夠快速制造他們需要的不同尋常的電路和連接器。

●用于可再生能源的 3D 打印太陽(yáng)能電池
弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所 ISE 是一家位于德國(guó)的研究中心，從事科學(xué)和工程研究與開(kāi)發(fā)，以推進(jìn)太陽(yáng)能和光伏發(fā)電生產(chǎn)技術(shù)。他們使用 Optomec 的氣溶膠噴射 (AJ) 3D 打印系統(tǒng)在 Fz 晶圓上生產(chǎn)太陽(yáng)能電池。3D 打印技術(shù)使弗勞恩霍夫 ISE 能夠使用注入銀的墨水打印寬度在 18 到 60 微米之間的精細(xì)特征收集器線(xiàn)。然后將該層覆蓋在由多種導(dǎo)電材料組成的表面層中。


△帶有疊瓦太陽(yáng)能電池的光伏車(chē)頂?shù)目梢暬�（�?lái)源：Fraunhofer ISE）

與以前使用的電池相比，3D打印的太陽(yáng)能電池具有更高的電導(dǎo)率和更低的陰影效應(yīng)。該技術(shù)幫助弗勞恩霍夫 ISE 將其太陽(yáng)能電池的效率提高了 20%。隨著該技術(shù)的成功，多家商業(yè)太陽(yáng)能電池制造商已采用該技術(shù)開(kāi)發(fā)更有效的太陽(yáng)能電池，用于綠色能源生產(chǎn)。

●航空航天與軍事
相控陣天線(xiàn)是復(fù)雜的天線(xiàn)元件陣列，允許操作員在不移動(dòng)天線(xiàn)的情況下改變其輻射方向。這可以通過(guò)控制每個(gè)天線(xiàn)元件信號(hào)的相位來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣它就可以“瞄準(zhǔn)”特定的點(diǎn)。這些設(shè)備在航空航天和軍事應(yīng)用中對(duì)于促進(jìn)安全通信至關(guān)重要。

總部位于佛羅里達(dá)州的工程公司 Sciperio 與美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室 (AFRL) 合作，成功開(kāi)發(fā)了一種在曲面上打印復(fù)雜多層射頻電氣結(jié)構(gòu)的方法。這使該公司能夠生產(chǎn)用于飛機(jī)和其他航空航天和軍事應(yīng)用的相控天線(xiàn)陣列。該項(xiàng)目成功的關(guān)鍵是工具 (FiT) 3D 制造系統(tǒng)中的 nScrypt 3Dn 系列工廠(chǎng)。3Dn FiT 系統(tǒng)將 FDM 3D 打印與微點(diǎn)膠、氣溶膠噴射和組件放置相結(jié)合，使 Sciperio 能夠制造彎曲天線(xiàn)陣列所需的復(fù)雜結(jié)構(gòu)電子器件。

●快速原型制作
Phytec總部位于德國(guó)美因茨，是工業(yè)嵌入式電子領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物。由于其許多產(chǎn)品的定制性質(zhì)，Phytec 需要能夠快速制作原型、測(cè)試和生產(chǎn)新技術(shù)。


△Nano Dimension 的 DragonFly Pro 上 3D 打印的功能性 PCB 觸摸傳感器（來(lái)源：Sven Dengel，Phytec）

傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法通常會(huì)導(dǎo)致原型的交付周期極長(zhǎng)——長(zhǎng)達(dá) 50 天。Phytec 希望縮短開(kāi)發(fā)周期并提高產(chǎn)品質(zhì)量。為此，它是首批采用 Nano Dimension DragonFly 3D 打印機(jī)的商業(yè)公司之一。這一決定很快被證明是正確的。多虧了 DragonFly，Phytec 現(xiàn)在能夠在一個(gè)工作日內(nèi)在內(nèi)部生產(chǎn)出高質(zhì)量的 PCB 原型。它的工程師可以在 PCB 設(shè)計(jì)過(guò)程的早期識(shí)別潛在的錯(cuò)誤和問(wèn)題，從而節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間和材料。此外，3D 打印過(guò)程使 Phytec 能夠探索新的想法，解鎖以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)意 PCB 結(jié)構(gòu)。

Phytec 首席技術(shù)官 Bodo Huber 說(shuō)：“根據(jù)電路板的尺寸和復(fù)雜程度，我們需要 12 到 18 個(gè)小時(shí)來(lái)打印 PCB。這比以傳統(tǒng)方式訂購(gòu) PCB 快 10 到 15 倍。因此，在一個(gè)工作日內(nèi)，我們的生產(chǎn)設(shè)施就可以使用新設(shè)計(jì)的第一塊新 PCB”。

3D PCB：最先進(jìn)的技術(shù)


△這個(gè)完全 3D 制造的打印圓柱形電路由 nScrypt 創(chuàng)建，具有嵌入式藍(lán)牙微控制器、印刷天線(xiàn)以及一系列完全嵌入式傳感器和組件，例如聲學(xué)、光和運(yùn)動(dòng)傳感（來(lái)源：nScrypt）

3D PCB 的研發(fā)正在各個(gè)行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行。以下是一些最有希望的發(fā)展。

在 2022 年 IPC APEX 博覽會(huì)（主要的 PCB 會(huì)議）上展示的一項(xiàng)重大發(fā)展正在超越電路板，進(jìn)入打印電路結(jié)構(gòu) (PCS)。工程師們意識(shí)到可以不再局限于平板，而是可以制作幾乎任何形狀的電路。例如，3D 打印電路圓柱體是 ICP APEX 的演示之一。這些新形狀可以幫助制造商將 PCB 安裝到更小的空間中，并以更低的價(jià)格生產(chǎn)它們。盡管這項(xiàng)技術(shù)尚未準(zhǔn)備好進(jìn)行商業(yè)化，但它指明了行業(yè)發(fā)展的方向。

與此同時(shí)，休斯頓大學(xué)的研究人員于 2022 年 6 月宣布，他們已經(jīng)創(chuàng)造了一種注入有機(jī)半導(dǎo)體材料的新型 3D 打印樹(shù)脂。使用這種樹(shù)脂，研究團(tuán)隊(duì)成功地打印出微型打印電路板等物體。這一發(fā)現(xiàn)可能為可用于可穿戴傳感器、假肢、植入神經(jīng)芯片和其他醫(yī)療器械的小型生物活性電子產(chǎn)品鋪平道路。

用于替代蝕刻工藝的增材 PCB 制造。2022 年 8 月，德國(guó)公司 InnovationLab 和 ISRA VISION 之間的合作報(bào)告稱(chēng)，他們?cè)?3D PCB 方面取得了突破。兩人使用新穎的 3D 可打印銅墨水創(chuàng)建了一個(gè)可運(yùn)行的物理原型。多層 PCB與傳統(tǒng)的回流焊接兼容，允許制造商在不購(gòu)買(mǎi)任何新設(shè)備的情況下安裝組件。


△InnovationLab 在打印電路板的增材制造方面取得了突破，在滿(mǎn)足更高的電子生產(chǎn)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)還降低了成本（來(lái)源：InnovationLab）

InnovationLab 打印電子產(chǎn)品負(fù)責(zé)人 Janus Schinke 博士說(shuō)。：“這是一種最先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，它將降低成本并減少對(duì)供應(yīng)商的物流依賴(lài)，同時(shí)為環(huán)境帶來(lái)三個(gè)關(guān)鍵好處：消耗更少的材料、使用更少的能源和產(chǎn)生更少的廢物。到 2022年底，我們希望將這一工藝擴(kuò)大到大批量，滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì) 100 萬(wàn)條以上�！盜nnovationLab 3D PCB 使用的基板比傳統(tǒng)技術(shù)薄 15 倍，從而減少了材料消耗，生產(chǎn)過(guò)程中的浪費(fèi)大大減少。

頂級(jí)電路板打印機(jī)
與更成熟的 3D 打印技術(shù)相比，3D 打印 PCB 市場(chǎng)目前非常小。以下是當(dāng)前可用的 PCB 3D 打印機(jī)的一些亮點(diǎn)。

●Nano Dimension


△Nano Dimension DragonFly IV（來(lái)源：Nano Dimension）

Nano Dimension 的 DragonFly 于 2015 年推出，被譽(yù)為世界上第一臺(tái)用于生產(chǎn)專(zhuān)業(yè)級(jí) PCB 的桌面尺寸 3D 打印機(jī)。該公司目前的產(chǎn)品 - DragonFly IV - 不適合放在桌子上，但它仍然是 AME 生產(chǎn)的強(qiáng)大解決方案。DragonFly IV 將兩種專(zhuān)用墨水沉積在打印床上。其中第一個(gè)是 AgCite，一種填充有導(dǎo)電純銀納米粒子的墨水。即使在 75 微米的層高下，AgCite 也能為 PCB 提供可預(yù)測(cè)的電導(dǎo)率。第二種墨水由介電聚合物組成，可以制造18微米層厚的 PCB 結(jié)構(gòu)。

DragonFly IV 可以同時(shí)沉積這些墨水，并使用紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)固化它們。此打印機(jī)可以創(chuàng)建高性能設(shè)備和電路，即使是復(fù)雜的 3D 形狀。Nano Dimension 的 Flight 軟件與 DragonFly IV 無(wú)縫集成，可以輕松啟動(dòng)打印作業(yè)。Flight 使用戶(hù)能夠控制從數(shù)據(jù)準(zhǔn)備和可打印性驗(yàn)證到實(shí)際打印過(guò)程的一切。DragonFly IV 還由 Nano Dimension 用于增材制造的專(zhuān)有 AI 解決方案 DeepCube 提供支持。DeepCube 使用與語(yǔ)音或圖像識(shí)別 AI 相同的原理，通過(guò)識(shí)別人眼無(wú)法看到的微小缺陷并實(shí)時(shí)糾正打印錯(cuò)誤來(lái)提高零件質(zhì)量和輸出。DeepCube 與世界各地的 3D 打印機(jī)相連，在每次打印運(yùn)行時(shí)都學(xué)會(huì)了提高效率和準(zhǔn)確度。除了 DragonFly IV，Nano Dimension 還提供 Fabrica 2.0 微型 3D 打印機(jī)，它可以通過(guò)創(chuàng)建微型連接器和其他微型組件來(lái)服務(wù)電子制造商。

●Voltera


△Voltera電路板3D打印機(jī)（來(lái)源：Voltera）

Voltera One 是一款緊湊型 PCB 3D 打印機(jī)，主打易用性和快速生產(chǎn)。這是一款經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的機(jī)器，即使是中小型企業(yè)也不會(huì)超出預(yù)算。V-One 提供一體化 PCB 生產(chǎn)包。它能夠分配導(dǎo)電墨水、在電路板上鉆孔、加熱和固化墨水和回流。Voltera 的磁頭很容易更換 ，磁性安裝的磁頭只需在幾秒鐘內(nèi)拉下并卡入正確位置，無(wú)需任何工具。

V-One 不是打印整個(gè)電路板，而是依賴(lài)預(yù)制電路板。用戶(hù)必須單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)電路板，但您可以自由選擇它們的材料，因?yàn)?V-One 與基板無(wú)關(guān)。Voltera 提供標(biāo)準(zhǔn)和柔性導(dǎo)電油墨，使用戶(hù)能夠?yàn)楦鞣N應(yīng)用打印 PCB。將電路板放入打印機(jī)后，V-One 對(duì)齊打印頭高度并開(kāi)始沉積導(dǎo)電墨水，然后最終固化。該機(jī)工作速度快，可在2-3小時(shí)內(nèi)生產(chǎn)出簡(jiǎn)單的單層PCB。V-One 目前可以生產(chǎn)兩層板，但 Voltera 希望在未來(lái)增加更多的多層支持。

●BotFactory SV2


△BotFactory 的 SV2 是一款一體化桌面打印機(jī)（來(lái)源：BotFactory）

BotFactory 的第一臺(tái) PCB 打印機(jī)有一個(gè)可愛(ài)的名字，Squink，它于 2015 年問(wèn)世，與 Nano Dimension 的 DragonFly 競(jìng)爭(zhēng)第一臺(tái)桌面 PCB 打印機(jī)的稱(chēng)號(hào)。。Squink 現(xiàn)已停產(chǎn)，BotFactory 已將其替換為更專(zhuān)業(yè)的 SV2。

SV2 為一體式桌面打印機(jī)，專(zhuān)門(mén)針對(duì)研究和工程應(yīng)用。該機(jī)器可以用導(dǎo)電和絕緣油墨打印多層電路，沉積焊膏。除了導(dǎo)電墨水和電阻墨水，BotFactory 還為 SV2 創(chuàng)建了電阻墨水。這種材料允許制造商直接將電阻器打印到 PCB 上，無(wú)需安裝單獨(dú)的電阻器組件。

該打印機(jī)有 Starter、Enhanced 和 Professional 版本。Starter 和 Enhanced 型號(hào)最多可以打印兩層，而 Professional 型號(hào)能夠創(chuàng)建四層 PCB。打印機(jī)型號(hào)的最小間隙范圍分別為 400 至 300 和 200 微米。

●nScrypt 3Dn


△FiT系統(tǒng)，來(lái)源：nScrypt

FiT 機(jī)器配備了 FFF 3D 打印機(jī)，它們還能夠使用 1-5 個(gè)可更換工具頭（或制造商所說(shuō)的小玩意兒）進(jìn)行微點(diǎn)膠、鉆孔、拋光和放置組件。nScrypt 表示，3Dn 系列 FiT 機(jī)器具有自動(dòng)工具更換、后處理方法和聲稱(chēng)支持 10,000 多種材料，適用于制造產(chǎn)品，而不僅僅是零件。

PCB 生產(chǎn)商對(duì) FFF 打印和微點(diǎn)膠功能特別感興趣。使用 FiT 機(jī)器，可以 3D 打印設(shè)備的結(jié)構(gòu)和外殼，同時(shí)還可以生產(chǎn)薄至 20 微米的嵌入式導(dǎo)電跡線(xiàn)。這允許生產(chǎn) nScrypt 所稱(chēng)的打印電路結(jié)構(gòu)，嵌入電路的 3D 打印物體。3Dn 系列 FiT 打印機(jī)提供桌面尺寸和龍門(mén)平臺(tái)型號(hào)。

●Optomec Aerosol Jet Flex


△Optomec 的 Aerosol Jet Flex 3D 打印機(jī)（來(lái)源：Optomec）

總部位于新墨西哥州的 Optomec 為增材制造 PCB 和其他電子產(chǎn)品創(chuàng)造了獨(dú)特的解決方案。該技術(shù)被稱(chēng)為氣溶膠噴射(AJ)，可以在 2D 和 3D 基板上打印導(dǎo)電跡線(xiàn)。AJ 可以在 2D 應(yīng)用中創(chuàng)建互連，通過(guò)在電路交叉點(diǎn)使用介電材料來(lái)模擬單層上的多層電路板。該技術(shù)還可以直接在 3D 表面上打印電路，而無(wú)需引線(xiàn)鍵合。

Optomec 的旗艦機(jī)器是 Aerosol Jet Flex 3D 打印機(jī)。它可以配置為具有三到五個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，并且可以打印小至 10 微米的特征和低至 100 納米的層高。該打印機(jī)還具有一個(gè)用于 PCB 3D 打印機(jī)的尺寸合適的打印室，最大構(gòu)建體積為 350 x 250 x 300 mm。電子產(chǎn)品制造商 Lite-On Mobile 使用該技術(shù)將天線(xiàn) 3D 打印到手機(jī)上。

AJ Flex 使用霧化器將其基于墨水的材料變成濃密的氣溶膠霧。薄霧通過(guò)沉積頭輸送到打印平臺(tái)上，其中鞘氣將氣溶膠聚焦成高度聚集的光束。這種方法可以在塑料、陶瓷或金屬基板上打印電路。Optomec 為 AJ Flex 提供了多種附加模塊。激光燒結(jié)模塊可以在室溫下對(duì)金屬油墨進(jìn)行燒結(jié)，而紫外線(xiàn)固化模塊允許操作員固化對(duì)紫外線(xiàn)敏感的聚合物以創(chuàng)建 3D 結(jié)構(gòu)。顧名思義，全功能打印頭可解鎖高達(dá) 2800 微米的擴(kuò)展打印特征尺寸。

電路板 3D 打印服務(wù)


△Beta Layout印刷的電路板（來(lái)源：Beta Layout）

PCB 3D 打印機(jī)需要大量前期投資，可能并不適合所有人。幸運(yùn)的是，無(wú)需購(gòu)買(mǎi)自己的機(jī)器就可以 3D 打印 PCB。PCB 3D 打印服務(wù)允許您訂購(gòu)用于原型制作和最終用途的 PCB。

●Nano Dimension
除了制造 DragonFly 3D 打印機(jī)，Nano Dimension還提供 PCB 設(shè)計(jì)和制造服務(wù)。該公司在全球設(shè)有打印實(shí)驗(yàn)室，使其能夠提供以天為單位的周轉(zhuǎn)時(shí)間。Nano Dimension 工程師還可以與客戶(hù)合作，從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)和定制 PCB 和高性能電子設(shè)備，以適應(yīng)各種應(yīng)用。

●Beta Layout
Beta Layout專(zhuān)門(mén)從事 3D 打印和制造 PCB 原型。該公司結(jié)合其兩個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，提供 3D 機(jī)電一體化設(shè)備 (3D-MID) 原型設(shè)計(jì)服務(wù)。Beta Layout 可以 3D 打印帶有集成電路的復(fù)雜物體。其技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電子元件的小型化，并使制造商能夠比傳統(tǒng)生產(chǎn)方法更快地制作創(chuàng)新電路結(jié)構(gòu)的原型。

●Phytec New Dimensions
Phytec 的子公司Phytec New Dimensions使用 Nano Dimension 的 DragonFly 技術(shù)提供 PDB 3D 打印。該公司專(zhuān)注于生產(chǎn)概念驗(yàn)證 PCB，并提供組裝 PCB 和單獨(dú)設(shè)計(jì)研究，以確定項(xiàng)目的 3D 打印可行性。Phytec 承諾快速周轉(zhuǎn)時(shí)間，能夠在兩個(gè)工作日內(nèi)打印出完整的原型。

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