浅析电子产品电气互联中的3D打印技术应用

时间:2022-06-09 11:15:03 公文范文 浏览次数:

摘 要:随着社会的快速发展和科学技术的进步,各种各样的现代技术逐渐应用到各个领域之中,同时,也提高人们的生活质量和生活水平。以3D打印技术为典型代表的快速成型的制造技术,目前已经融入到工业制造的各个领域,3D打印技术与传统的金属制造形式之间存在着很大的差别,它是利用逐步分层来增加原材实现零件快速制造,在加快电子产品制造过程的同时,提高了制造材料结构的复杂性。现阶段,3D打印技术应用于电子产品电气互联中,打破了电子产品被传统制造方式的限制,实现了真正意义上的机电结合,应用价值非常大。

关键词:3D打印技术;电子产品;电子制造;电气互联;应用分析

0 引言

在微电子产品制造中应用的电气互联技术,是融合多种组装技术的综合技术,该技术的综合度高、机电之间关联性更强、互联难度更大、直接影响了各个电子装备系统之间的性能和功能。电气互联技术和3D打印技术因其具有的优势而被广泛应用于电子产品制造业中,目前已经是电子产品研发和制造过程中的不可替代的重要技术。同时,随着技术的发展,3D打印技术在该领域的应用范围增加,促进了电子设备行业的革新,推动了工业制造的快速发展。

1 概述

1.1 3D打印技术

这是一种融合计算机辅助技术,数控技术以及机械工程技术等多种技术为一体,综合性强、实用性强的综合技术,也是一种快速成型的技术。它可以有效利用计算机相关技术,或者是采用相应的实体性逆向方法,来获得原型的数据信息和三维的计算机设计数据。然后通过3D打印技术成型机,将材料从点到面进行打印成型工作。待打印成型后,通过相关技术进行外观、强度以及性能处理,以满足设计者要求。进一步能够利用自动,直接、快速等不同模式的设计,把整体设计思维进而转化为具备相应功能的产品,直接对零件进行制造。在3D打印技术的基础上,还衍生大量的快速制造工具。另外在利用3D打印技术时候,应当注意该技术的几个特点,合理应用。

1.2 电气互联技术

电气互联技术是一项能够结合电、磁、光和机为一体的电子产品制造技术,其综合性较强,其主体技术之一是组装工艺,技术发展经历了四个阶段,目前,正处于微组装、高密度组装以及三维立体组装的技术阶段,本质上没有太大区别,都是表面组装。将该技术和3D打印技术进行有机融合,能够促进电气互联技术的发展。现阶段,各种类型的组装技术都在不断发展和完善,由这些组装技术和综合形成的电气互联技术也在不断发展和进步,这让集成电路中,电路组件能够进行立体化,但由于技术发展不够成熟,所以导致在实际操作中出现的问题比较难以解决。

2 电子产品电气互联中3D打印技术的应用分析

随着社会的快速发展和科学技术的进步,3D打印技术已经取得了一定的成果,在快速制造塑料、绝缘材料以及石蜡等方面的应用发展也逐渐趋于成熟,尤其是在微电子产品的制造、电子器件的组件制造等方面,非常令人骄傲。例如,之前国外的高校研究中心就研究出了一种打印电路技术,这种技术能够制造喷墨打印机,使用的工具简单,操作简单,只需要计算机配合,利用石墨烯自身具有的特性,就可以进行晶体管打印。除此之外,研究人员还可以利用相关原理,打印出符合标准的其他金属氧化物的晶体管。我国目前在这方面的研究进展也比较大,能够在常温直接利用液态金属电路类型的3D打印机来打印电路,通常这种液态的金属是墨水,能够直接将电路放在载体上打印。这种利用常温液态金属直接在普通的喷墨打印机上进行打印的方式,不受打印的载体的局限,使用者可以在玻璃、纸张,或者塑料等材料上进行打印,甚至在树叶上也可以进行。

目前,我们国家已经研发出了液态金属的普通电子电路打印机,利用这种打印机进行打印产品精度高,质量较好,打破了传统的利用常温液态金属打印方法的束缚,有效改善了之前在打印精度不准有限的问题。此外,液态金属电子电路打印机采用上下敲击进墨,旋转运输,有效解决由于金属表面张力太大不能用常规方法驱动打印机的问题。

3 电子产品电气互联中3D打印技术的应用思考

随着3D打印技术的发展和完善,3D打印技术在电子产品电气互联中的应用也呈现了很多显著的特点。首先,能够利用3D打印机进行打印的原材料基本都是单一材料,且形成原材的注射头,是单个的;一般情况下,都是采用成型的电子设备进行制造的;进行打印时,电子产品成型的精度受到限制;此外,由于国际上对3D打印技术的研究起步较晚,技术不够成熟,发展不完善,且应用范围比较小,因此,这就导致了电子产品电气互联对3D打印技术的应用要求和3D打印技术实际应用之间存在着较大的差距。在电子产品电气互联的具体应用中,除了需要借鉴该技术在其他领域中的应用经验,还需要侧重考虑到一些复杂难以实现的制造材料、还有一般工艺难以实现的制造过程,以及对产品精度和性能要求较高等方面,在有利条件下充分发挥3D打印技术的优势,有效提高产品制造效率。

4 结束语

通过前面介绍,我们知道3D打印技术和电气互联技术自身的技术特点和优势,以及两种技术之间的关系。目前,3D打印技术是电子制造中重要的制造技术,同时也是推动科学研究和电子制造业发展的关键技术,受到来自社会各界的关注和重视。因此,在电子产品电气互联中,设计者需要充分发挥3D打印技术的优势特点,合理有效应用3D打印技术,使得电子产品制造可以更加高效、有序的完成。

参考文献:

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