Áramkörnyomtatás fémsóval és C-vitaminnal
2007. április 19. 15:31, csütörtök
Egy átalakított asztali tintasugaras nyomtatónak köszönhetően tovább csökkenthetők az elektromos áramkörök előállítási költségei.

Hirdetés

A brit találmány egy átlagos irodai nyomtatót vett alapul, melybe ezüst-nitrátot és C vitamint töltve mobiltelefon antennákat, áramköröket, tekercseket és RFID antennákat állíthatnak elő. Az elektromos alkatrészek és teljes áramköri lapok nyomtatása érdekes és hatékony alternatívája lehet a jelenlegi, energiazabáló és a környezetre nézve sem különösebben barátságos technikáknak.

Az elektromosság vezetésére alkalmas jelenlegi polimer tinták és masszák grafit vagy fém részecskéket tartalmaznak, a Leeds Egyetem hallgatója, a doktori címén dolgozó Seyed Bidoki és kutatótársai azonban azt a célt tűzték ki maguk elé, hogy ne kelljen oldószereket alkalmazni a nyomtatási folyamatnál. Teljes mértékben vízben oldható bázist akartak használni, ami egy, a jelenlegieknél sokkal környezetbarátabb eljárást eredményez.

Bidoki kémikus kollégájával, Matthew Clarkkal egy Hewlett Packard nyomtató patronját töltötte fel egy fémsókból és vízből készült oldattal, míg a két különböző festék tárolására alkalmas patron másik kamrájába egy redukáló szer került. Több kombinációval is kísérleteztek, a leghatékonyabbnak azonban az ezüst-nitrát oldat, mint tinta, és az aszkorbin-sav, azaz C-vitamin, mint redukáló szer párosa bizonyult. Az eljárás innentől kezdve már egyszerű, mindössze két lépésből áll.

Elsőként az ezüst-nitrát oldattal kinyomtatják a kívánt sémát, majd néhány perc elteltével ugyanazt újranyomtatva, ugyanabban a sémában elhelyezik a redukáló szert, ami reakcióba lépve az oldattal szilárd ezüst formába önti a terméket. A nyomtató különböző felületekre dolgozik, lehet az papír, pamut vagy acetát, melyeket ugyanúgy kell behelyezni a printerbe, mint egy egyszerű papírlapot. A nyomtatás után vízzel letisztítható a termék, eltávolítva a felesleges anyagokat, kizárólag az ezüstöt hagyva maga után.


Ízelítő az előállítható termékekből: mobiltelefon antennák, áramkörök, indukciós tekercsek és RFID chipek

Ha ugyanazt a sémát kétszer vagy háromszor újranyomják, az javít a termék vezetőképességén, mivel megnöveli az ülepített fém-nanorészecskék közötti kapcsolatok számát. Clark szerint egy ipari nyomtató sokkal hatékonyabb lenne, alkalmazásával kevesebb réteget kellene egymásra nyomtatni.

Szakértők szerint a koncepció ígéretesen hangzik ugyan, de számos kihívással kell még megküzdenie, ezek egyike a jelenlegi szabványoknak megfelelő kellően alacsony ellenállás elérése. A tintasugaras nyomtatóknak azonban mindenképpen van keresnivalójuk az áramkörök gyártásában, nyilatkozott a New Scientist hasábjain Graham Martin, a Cambridge Egyetem kutatója. Jelenleg az áramköri lapokat és egyéb alkotóelemeket egy fémréteg kémiai maratásával állítják elő, ami jelentős energiát igényel és rengeteg hulladékot eredményez. Ezzel szemben a nyomtatás egy additív, nem kivonó folyamat, ami a környezetvédelem szempontjából nem elhanyagolható.

A tintasugaras nyomtatáson alapuló áramkör előállító technikát és az első nyomtató prototípust elsőként a japán Epson jelentette be még 2004 novemberében, bevezetését pedig az idei évre prognosztizálták.
Laptopok

Már 49 900 Ft-tól!

E-book olvasók

Már 17 043 Ft-tól!

Tablet PC-k

Már 23 140 Ft-tól!

LCD monitorok

Már 19 800 Ft-tól!

részletek » részletek » részletek » részletek »
Megosztás
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
 

IT/Tech, Hardver
Tudomány, Mobil, Film, Játék
Hirdetés



Hozzászólások
A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
JTBM  
2007. máj. 02. 14:55 | válasz | #41
Szerintem ez egy remek technika házi barkácsolásra, de az ipar ennek már fényévekkel előtte jár és nem véletlenül gyártják a nyomtatott áramköröket úgy, ahogy...

A technológiát egyébként akár valami használhatóvá is tovább is lehetne fejleszteni:
Olyan tintapatront kellene kifejleszteni, ami folyékony fémmel tud nyomtatni a megfelelő szórással (pontossággal)
Természetesen ez teljesen más technikát igényelne, mint ami a nyomtatókban van.

Kérdés még a sebesség és az ár is, mert hiába lehetséges valami, ha 100-szor annyiba kerül...
2007. ápr. 22. 17:12 | válasz | #40
Üdvözlet Uraim!

Van pár dolog a megjegyzéseitekben ami miatt billentyűzetet ragadtam:

-A rézfóli általában 35mikrométer vastag a nyákon. De a réz vezetőképessége jóval alatta van az ezüsnek.
- A bónusz nem az olcsóságában van hanem abban minden egyéb mocskolás nélkül kész áramkört gyár akár egyszerre egyet. Nem kell hozzá filmet készíteni, a nyákot fótólakkozni, maratni a fotó lakkot lemosni. Tehát mindenféle egyéb környezetromboló technikát bevetni. Szinte sterilen lehet áramkört gyártani.
-Alakítanak most is ki ezüstből vezető pályákat fóliára, szitázásal.
De itt az ezüst por keverve van kb 30-40% hőre kikeményedő ragasztóval.
Ha valakit érdeke (www.achesonindustries.com). Itt járatos vastagság 5-10mikron. A minimális pálya szélesség kb 0,3mm.
-Miután utánna néztem megtalátam,hogy a 0,5 Ohm/sqr a minimális ellenálás amit a tag létre tudott hozni. Ez kb a 10 szerese mit amit szitázással el lehet érni de izgalmas a dolog.

Üdv Vilmos
szivar  
2007. ápr. 22. 14:18 | válasz | #39
Igen, arra tettem célzást. De inkább nm vastagságról kellene beszélni a fotópapír esetében....

Mellesleg ha azt nézzük hogy egy processzorba milyen átmérőjű tyúkbél(ek)en megy a delej, akkor a fentebb említett technológia nem nagyon elveszett egy dolog. Sőt ha nem csak ezüstel és arannyal (meg hasonlóan olcsó fémekkel) működik a dolog, hanem -mondhatni- kommerszeb fémekkel is, akkor jó esély van a nagyüzemi felhasználására.
dez  
2007. ápr. 22. 00:42 | válasz | #38
Ha a #28-asra célzol esetleg, hát a fotópapír v. film ezüstrétege ennek töredéke, talán 1um sincs az.
szivar  
2007. ápr. 21. 20:42 | válasz | #37
Egyszóval 50...100 mikrométer. thx.
dez  
2007. ápr. 21. 19:59 | válasz | #36
Van, előrejelez. De ez szerintem ez sem 100%-os megfelelő, és szerintem abba a mondatba jobban illett a másik.
dez  
2007. ápr. 21. 19:55 | válasz | #35
WinG  
2007. ápr. 21. 16:34 | válasz | #34
Minek megerőszakolni a szókincset, ha van rá magyar kifejezés?
szivar  
2007. ápr. 21. 11:36 | válasz | #33
Öööö, a hagyományos rézfólia az milyen vastagságú?
dez  
2007. ápr. 20. 22:43 | válasz | #32
Prognosztizálni nem ugyanaz, mint várni. Miért kellene leszűkíteni a szókincset, és a jelentések palettáját?????????
2007. ápr. 20. 22:32 | galéria | válasz | #31
suliba is volt egy nyák maro robot, eagle-ből átküldted neki a rajzot az meg kimarta, ennyi, ja és még magának is cserélte a különböző vastagságu fejeket
2007. ápr. 20. 22:22 | válasz | #30
"A tintasugaras nyomtatáson alapuló áramkör előállító technikát és az első nyomtató prototípust elsőként a japán Epson jelentette be még 2004 novemberében, bevezetését pedig az idei évre prognosztizálták."

1, Végre valami értelmes fejlesztés ami meg is valósul!

2, Aki meg a prognosztizál szót használja az nem tud magyarul. Tudom, azért kellett bele hogy szakmainak tűnjön de nem kell a marketingmagyar. Választható helyette a "várják" és "jelzik" szép őshonos magyar szavak.
dez  
2007. ápr. 20. 18:45 | válasz | #29
40 dollár (7000Ft!)/nyák??? Az egy kicsit drágácska lesz... Ma ennek töredéke egy nyák, cakompakk.
dez  
2007. ápr. 20. 18:41 | válasz | #28
Olyan könnyen nem tudsz elkeseríteni: légy tekintettel a mennyiségekre is. Az általad mondott réteg mikronos nagyságrendű, próbálj azon áramot vezetni...
kvp  
2007. ápr. 20. 10:28 | válasz | #27
Ilyen megoldasok mar leteznek evtizedek ota, csak nem vizbazisu, hanem alkoholos ezust oxid tintakkal. (levegon aktivalodik) Ilyet hasznalt a toshiba mar 1983-ban is. Az irasvetito foliakhoz hasznalt muanyagra nyomtattak az aramkoroket, majd ragasztassal rogzitettek az alkatreszeket, es vegul forrasztas helyett az ezustoxid tintaval hoztak letre a labak csatlakozasait. A megoldas stabil, javitottam ilyen rendszert es kibirta, pedig tobb mint 20 eves hasznalat volt mogotte. Az alkoholos plotteres megoldas masik elonye, hogy olcsobb es hazilag is eloallithato, egy ezustoxidos nyak javito filcet (kb. 40 dollar/nyak) adva egy jobb minosegu ipari plotter 'kezebe'. Papirra nem mukodik, csak vizallo foliara, de azert sajat celra megfelel. A megoldas egyebkent furhato is, tehat akar dip tokos chip-eket is hordozhat. Erdemes megerositeni az aramkorok alatt egy kis plusz merevito beragasztasaval, hogy ha lehet akkor ne ott hajoljon. Ilyen megoldast hasznal a sony playstation 3 is, a belso kabelezest valtottak ki vele. (az xbox360 szabvanyos es olcso pc-s kabeleket hasznal)
brueni  
2007. ápr. 20. 08:18 | válasz | #26
mászaki=műszaki

(reggel van még)
brueni  
2007. ápr. 20. 08:15 | válasz | #25
asszem itt az elvről volt szó. a technikán lehet finomítani, lehet más vegyületeket kersni, lehet az eljáráson tökéletesíteni.

apropó

láttatok már dvd-feliratozó adaptert tintás nyomtatókhoz?

szóval mehetne egyből rézmentes nyáklapra is.

egy mászaki zseni barátom házi készítésű 3d-s marójával (szó szerint) maratja a hagyományos nyákjait. baromi pontos, nincs vegyszer, csak egy kis forgács, és tökéletesek, gyönyörűek a nyákok.

más. ha plotterbe teszel egy vezető folyadékot tartalmazó filcet, és 3-szor rárajzoltatsz vele 0,2-es bakelit lapra, az eredményed majdnem tökéletes nyák. csak a vonalvastagságodat behatárolja a filc vastagsága.
hypno  
2007. ápr. 20. 06:32 | válasz | #24
Nem akarlak elkeseríteni, de a hagyományos fotópapírokon és filmeken is ezüstvegyület a fényérzékeny réteg. Annyira nem drága.

Az ellendrukkerek meg gondoljanak arra, hogy mit tartottak az emberek a levegőnél nehezebb tárgyak repüléséről, vagy arról, hogy egy vonaton tud-e lélegezni az ember.
2007. ápr. 19. 23:14 | válasz | #23
Határozott előny lenne, ha nem kéne sufnizni a megtervezett áramkörökön. Én személy szerint azért nem foglalkozom a témával, mert nincs olyan helyem, ahol normálisan le tudnék ülni forrasztgatni meg maratni. Jó lenne, ha ebből egy tiszta előállítási folyamat kerülne ki.
dez  
2007. ápr. 19. 22:14 | válasz | #22
Nagyszerű... hobbi célokra, prototípusokhoz, stb. Csak sajnos az ezüst kicsit drágább, mint a réz...
2007. ápr. 19. 20:21 | galéria | válasz | #21
"Teljes mértékben vízben oldható bázist akartak használni"

Ez nem akarat kérdése mert a kapillárisokon csak vízben teljesen oldható tinta megy át. Szemcséket nem tartalmazhat mert rögtön eldugulnak a fuvókák.
2007. ápr. 19. 20:16 | galéria | válasz | #20
Uhhh. Na ettől eldobom az agyam. Ekkora hülyeséget. Már túlvagyok jó néhány panelen. Nem forrasztanék rá szívesen semmit sem. Egy szó sem esik arról, hogy hányszor lehet forrasztani, rajzolat finomság, arról nem is beszélve, hogy hajtogatásra azért igencsak sérülnek a vezetősávok, hogy azt már ne említsem, hogy egy erősebb hajtásra lepattognak az alakatrészek. (első sorban a felület szereltek)
oneman  
2007. ápr. 19. 20:09 | válasz | #19
és olyan hosszú nyakú zsiráfot láttál-e már?
2007. ápr. 19. 20:07 | válasz | #18

régi cikk
És nemrég is volt valahol szó ilyemiről, de nem találom.
duke  
2007. ápr. 19. 19:36 | válasz | #17
vagy falon pokot ? voltal mar torok bortonben ?
duke  
2007. ápr. 19. 19:35 | válasz | #16
mostanaban nem me,van bennuk valami erdekes ?
CeNTeR  
2007. ápr. 19. 19:13 | válasz | #15
Láttál már pucér kutyát? =)
szivar  
2007. ápr. 19. 18:24 | válasz | #14
Láttál már cd meghajtót belülről? ;)
duke  
2007. ápr. 19. 17:47 | válasz | #13
Hat nem rossz,de majd ha tranyokat feteket kondenzatorokat is lehet nyomtatni akkor lesz az igazi.Beallitom a tranzisztor tipusat vagy parametereit es pont egy olyat nyomtatna.Vagy ha ledet is tudna nyomtatni,az milyen fasza lenne.
CeNTeR  
2007. ápr. 19. 17:26 | válasz | #12
És olyat nem lehet csinálni hogy az pl a piros szín helyett legyen az ezüstnitrát, a kék szin helyett az aszkorbin-sav. És akkor csak fele idő a nyomtatás. Mivel akkor lila színűt kellene nyomtatni és akkor mind a két kommponensből ugyan annyi kerül rá. Meg meghack-elem a paront 50 pikoliresre, kitágítom a fröccsengetőjét egy tűvel :D meg fel kell venni fullra a nyomtatás minőségét és akkor kissebb lépésekbe nyomtat.
2007. ápr. 19. 17:10 | válasz | #11
Na ezaz. :D Van ami csak 2-3 pikoliteres, pl pont a HP-k. Az ötlet jó. Házilag előhívni nyomtatott áramkört miért macerás? Ne filctollal csináld, hanem írásvetítő fóliára kinyomtatod, aztán rá a nyákra és levilágítod.
CeNTeR  
2007. ápr. 19. 16:59 | válasz | #10
Lézernyomtatóval nem lehet megcsinálni? Az legalább rásütné a rezet v ezüstöt. .) Ja meg ezek a vezetők nem oxidálódnak el? vagy azt is le kell lakkozni utánna.
Meg ha jól tudom a tintasugaras nyomtató fején, 5 pikoliter festéket rak oda a felületre. Az édeskevés. Nembaj 1000x nyomtatunk és akkor talánjólesz <(^^,)>
CeNTeR  
2007. ápr. 19. 16:53 | válasz | #9
Láttál már olyan nyomtatót amibe hátulról is bele lehet rakni a papírt? Na azokba nem kell a papírnak hajlongatnia, így más dolgot is bele lehet rakni hogy rányomtassanak. pl fóli, (amit most is használnak nagyon sok helyen, mint a laptop képernyőjét a géppel összekötő szalagkábel. Telefongombsor stb.)CD, nyák, bakelitlap...
Egyébként meg bírják a hajlítgatást, csak az extrém megtöréseket nem. Azért kell alá vmi merev v flexibilis alap.
Utánna ki lehet fúrkálni vagy lyukaszgatni és beleforrasztani az alkatrészeket. Vagy felületszerelt SMD dolgokat használni.
Mennyivel megkönnyítette volna ez régen a munkámat. Régen csináltam egy pár nyákot és tudom milyen szenvedés ha laborba, v házilag csinálod.
2007. ápr. 19. 16:27 | válasz | #8
A papír lap és a nagyon vékony fém réteg kibír egy forrasztást?

Ha feltekerem, a forrasztások nem sérülnek?
2007. ápr. 19. 15:55 | válasz | #7
LOL!!! Ez nagyon tetszik! Meg az elozo hozzaszolas is jopofa!
2007. ápr. 19. 15:54 | galéria | válasz | #6
5 év múlva beszélgetünk: Te! Megvan már a legújabb asus alaplapod? Jaja most töltöttem le a terveket hozzá. Megvettem a csatlakozókat meg a chipeket a sarki kínai warez boltban a lapot meg most nyomtatom :D
2007. ápr. 19. 15:43 | válasz | #5
ennek a hírnek örülök
2007. ápr. 19. 15:41 | válasz | #4
lassan eljön az az idő hogy eldobható telefont nyomtatunk.. mint az Aeon Fluxban
2007. ápr. 19. 15:38 | válasz | #3
Mostantól teljesen új értelmet kap a "nyomtatott áramkör" kifejezés :)
2007. ápr. 19. 15:32 | válasz | #2
A sok ráérös brainiac-töltelék!!!
2007. ápr. 19. 15:31 | válasz | #1
sirály