事實(shí)證明，3D 打印機(jī)是一項(xiàng)真正重要的創(chuàng)新。世界各地的愛好者和公司都在定期發(fā)現(xiàn)這些設(shè)備的新應(yīng)用。其中一項(xiàng)最新技術(shù)涉及 3D 打印電子電路。

印刷電路板 (PCB) 是現(xiàn)代電子設(shè)備中最重要的組件之一。它們提供電氣和機(jī)械功能，使設(shè)備中的元件（如半導(dǎo)體、電容器、無線電等）能夠相互通信。

從智能手機(jī)到車庫門開啟器，PCB 無處不在——它們對現(xiàn)代生活至關(guān)重要。3D 打印機(jī)可能會為我們提供新的方法來支持這些組件的生產(chǎn)，而此時采購它們可能很困難。什么是 3D 打印電子電路？與傳統(tǒng)電子電路板相比，它們是否有局限性？事實(shí)證明，它們可能與傳統(tǒng)對手一樣有能力，甚至更勝一籌。

如何使用 3D 打印機(jī)制作電路板

在3D 打印電子電路方面，機(jī)器操作員可以使用兩種主要方法：導(dǎo)電絲或空心溝槽。以下是差異的細(xì)分：

• 導(dǎo)電絲：通過這種方法，可以使用 3D 打印機(jī)將導(dǎo)電絲（例如銀或石墨烯結(jié)合的 TPU 或 ABS）直接放置在電路板基板上。當(dāng)剩余的組件被添加到 PCB 上時，這些就變成了功能電路。
• 空心溝槽：通過這種方法，3D 打印機(jī)被用來創(chuàng)建帶有空心溝槽的電路板。人們將導(dǎo)電絲材料（如導(dǎo)電環(huán)氧樹脂）放入其中以創(chuàng)建成品功能電路。

無論您對哪種方法感興趣，也許更重要的問題是：3D 打印機(jī)與更傳統(tǒng)的打印機(jī)相比有哪些優(yōu)勢？

3D 打印電子電路有哪些優(yōu)勢？

第一種方法——使用導(dǎo)電材料將選定的電路圖案 3D 打印到 PCB 上——開啟了新的設(shè)計可能性。雖然尚未大規(guī)模探索，但這種方法可以讓設(shè)計人員以全新的形狀和外形創(chuàng)建電路和電路板。它還可以同時允許多個電路層。

但是如果直接比較這兩種 3D 打印方法呢？

與溝槽方法相比，使用導(dǎo)電絲的優(yōu)點(diǎn)是精度更高，并且有可能創(chuàng)建更復(fù)雜的形狀。

然而，使用 3D 打印機(jī)創(chuàng)建空心溝槽是一個更簡單的過程，需要較少的技巧和專業(yè)知識。它也不需要焊料。但最終成本可能更高，因?yàn)樗枰少弻?dǎo)電填料。

這兩種方法都為印刷電路板設(shè)計和制造過程帶來了更大的靈活性。3D 打印機(jī)作為一種制造資產(chǎn)，適應(yīng)性更強(qiáng)。它們還允許根據(jù)項(xiàng)目需要更快地更換工具和修改設(shè)計。

人們不能忽視前面提到的涉及多層電路設(shè)計和新外形的優(yōu)勢。3D 打印可幫助技術(shù)人員和工程師提供功能更強(qiáng)大、個性化、生理學(xué)友好且節(jié)省空間的技術(shù)。這包括從心臟起搏器等植入式健康設(shè)備到智能手表、手機(jī)、筆記本電腦、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 網(wǎng)絡(luò)，以及我們尚未想到的產(chǎn)品類別。

設(shè)計師以前曾面臨傳統(tǒng)制造方法的局限性，例如注塑成型和 CNC 加工。這兩個學(xué)科在現(xiàn)代制造業(yè)中仍然占有一席之地，包括一些涉及電子電路的項(xiàng)目，但 3D 打印可能正在成為該領(lǐng)域和其他領(lǐng)域的主要制造方法。

電子電路和 3D 打印機(jī)的未來

3D 打印電子電路是一項(xiàng)令人印象深刻的發(fā)展，只會繼續(xù)得到改進(jìn)。正如他們所做的那樣，我們應(yīng)該看到各種電子設(shè)備市場中創(chuàng)新和設(shè)計新穎性的爆炸式增長。