Kursy • Poradniki • Inspirujące DIY • Forum
Ludzka skóra jest elastyczna i przystosowuje się do każdego ruchu. Tak samo muszą zachowywać się ciasno dopasowane czujniki ubieralne.
Świetnym rozwiązaniem może być połączenie elementów elektronicznych SMD (do montażu powierzchniowego) oraz przewodzącego tuszu!
Problemy z wearables wynikają często z faktu, że podłoże jest miękkie, podczas gdy elementy elektroniczne są sztywne. Ta różnica w elastyczności powoduje zwiększone napięcie i może prowadzić do awarii w miejscach łączenia materiałów.
Nowa, hybrydowa metoda druku 3D powstała na Uniwersytecie Harvarda. Pozwala ona na połączenie tych dwóch rodzajów części w jednolite, rozciągliwe urządzenia ubieralne.
Tusz przewodzący powstaje z termoplastycznego poliuretanu (TPU). Z samego TPU wykonane jest miękkie podłoże, podczas gdy ten sam materiał z dodatkiem płatków srebra tworzy również połączenia elektroniczne.
Dzięki temu oba rodzaje warstw są drukowane razem i od początku ściśle do siebie przylegają. Po stwardnieniu ta zintegrowana struktura jest elastyczna i rozciągliwa. Podłoże oraz tusz są drukowane w 3D, więc można zaprojektować obwody dowolnego kształtu i rozmiaru.
Częścią czujnika są także elementy elektroniczne, takie jak mikrokontroler, diody świecące, oporniki i części umożliwiające odczyt danych. Są one umieszczane na podłożu przy użyciu metody pick-and-place i przyklejane do niego kropelką TPU.
Dzięki temu ich sztywność nie przeszkadza w bezpiecznym
zwijaniu całości i rozciąganiu jej nawet do 30%.
Wykrywanie ruchu odbywa się dzięki zmianom przewodności elektrycznej zachodzącym podczas rozciągania. Hybrydowa metoda druku 3D to przyszłość nie tylko ubieralnych czujników, ale i innych, konfigurowalnych i niedrogich miękkich urządzeń elektronicznych.
Źródło: [1]
Przeczytaj powiązane artykuły oraz aktualnie popularne wpisy lub losuj inny artykuł »
Dołącz do 20 tysięcy osób, które otrzymują powiadomienia o nowych artykułach! Zapisz się, a otrzymasz PDF-y ze ściągami (m.in. na temat mocy, tranzystorów, diod i schematów) oraz listę inspirujących DIY z Arduino i RPi.
Trwa ładowanie komentarzy...